JP2014152945A - Oil separator - Google Patents

Oil separator Download PDF

Info

Publication number
JP2014152945A
JP2014152945A JP2013020508A JP2013020508A JP2014152945A JP 2014152945 A JP2014152945 A JP 2014152945A JP 2013020508 A JP2013020508 A JP 2013020508A JP 2013020508 A JP2013020508 A JP 2013020508A JP 2014152945 A JP2014152945 A JP 2014152945A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inlet pipe
refrigerant
container
lubricating oil
container body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2013020508A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuyoshi Shimazaki
数喜 島崎
Ichiro Ueda
一郎 上田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2013020508A priority Critical patent/JP2014152945A/en
Publication of JP2014152945A publication Critical patent/JP2014152945A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Compressor (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an oil separator that can effectively separate lubricating oil from a refrigerant by using centrifugal force.SOLUTION: An oil separator 30 for separating lubricating oil flowing together with a refrigerant from the refrigerant comprises: a cylindrical container body 31; an inlet pipe 22 connected to an upper cylindrical part 31b of the container body 31; and an outlet pipe 23 connected to an upper cover 31a of the container body 31. The inlet pipe 22 is positioned outside the upper cylindrical part 31b of the container body 31, and comprises a curved part 22c that is a first curved part as viewed from the position of connection with the upper cylindrical part 31b of the container body 31. A curvature radius r1 of the curved part 22c is smaller than a curvature radius r2 of an inner peripheral surface of the upper cylindrical part 31b of the container body 31.

Description

本発明は、油分離器に関する。   The present invention relates to an oil separator.

従来から、冷凍装置において、冷媒と同伴するように流れる潤滑油を冷媒から分離させるために、圧縮機等と共に油分離器が用いられている。   Conventionally, in a refrigeration apparatus, an oil separator is used together with a compressor or the like in order to separate the lubricating oil flowing so as to accompany the refrigerant from the refrigerant.

このような油分離器としては、例えば、特許文献1(特開2010−286193号公報)に記載のように、入口配管を、略円筒形状の容器本体の接線方向に沿うように接続させることで、潤滑油を容器本体の内周面に沿わせるように流し、冷媒から潤滑油を分離させやすくする構造が提案されている。   As such an oil separator, for example, as described in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-286193), the inlet pipe is connected along the tangential direction of the substantially cylindrical container body. A structure has been proposed in which lubricating oil is allowed to flow along the inner peripheral surface of the container body to facilitate separation of the lubricating oil from the refrigerant.

この油分離器の入口配管は、容器本体との接続位置の下流側の部分が容器本体側に向けて湾曲するように構成されている。これにより、入口配管を流れる潤滑油を、遠心力によって外周側に集めて、冷媒から分離させやすくすることが提案されている。   The inlet pipe of the oil separator is configured such that the downstream portion of the connection position with the container body is curved toward the container body side. Thus, it has been proposed that the lubricating oil flowing through the inlet pipe is collected on the outer peripheral side by centrifugal force and easily separated from the refrigerant.

上述の特許文献1(特開2010−286193号公報)に記載の油分離器では、入口配管を湾曲するように構成したことで、容器本体に流入する前の段階で、冷媒と潤滑油の分離を行っている。   In the oil separator described in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-286193) described above, the inlet pipe is configured to be bent, so that the refrigerant and the lubricating oil are separated before flowing into the container body. It is carried out.

ところが、上記油分離器では、入口配管の湾曲部分の曲率半径は、容器本体の内周面の曲率半径と同程度であるか、もしくは、容器本体の内周面の曲率半径よりも大きく構成されている。   However, in the oil separator, the radius of curvature of the curved portion of the inlet pipe is approximately the same as the radius of curvature of the inner peripheral surface of the container body, or larger than the radius of curvature of the inner peripheral surface of the container body. ing.

このため、入口配管の湾曲部分を流れる際に潤滑油が受ける遠心力は、容器本体の内周面を沿うように流れる際に潤滑油が受ける遠心力と同程度もしくはより小さくなってしまい、冷媒と潤滑油の分離効率を十分に高めることができていない。   For this reason, the centrifugal force received by the lubricating oil when flowing through the curved portion of the inlet pipe is approximately the same as or smaller than the centrifugal force received by the lubricating oil when flowing along the inner peripheral surface of the container body. And the separation efficiency of lubricating oil has not been improved sufficiently.

本発明は上述した点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、遠心力を利用した冷媒からの潤滑油の分離を効果的に行うことが可能な油分離器を提供することにある。   This invention is made | formed in view of the point mentioned above, The subject of this invention is providing the oil separator which can isolate | separate the lubricating oil from the refrigerant | coolant using a centrifugal force effectively. is there.

第1観点に係る油分離器は、冷媒と共に流れる潤滑油を、冷媒から分離するための油分離器であって、円筒形状の容器と、容器に接続された入口配管と、容器に接続された出口配管と、を備えている。入口配管は、容器の外側に位置しており、容器との接続位置からみて最初に曲がっている部分である湾曲部を有している。湾曲部の曲率半径は、容器の接続位置における内周面の曲率半径よりも小さい。   An oil separator according to a first aspect is an oil separator for separating lubricating oil flowing together with a refrigerant from the refrigerant, and is connected to a cylindrical container, an inlet pipe connected to the container, and the container And an outlet pipe. The inlet pipe is located outside the container, and has a curved portion that is the first bent portion as viewed from the connection position with the container. The curvature radius of the curved portion is smaller than the curvature radius of the inner peripheral surface at the connection position of the container.

なお、入口配管の湾曲部の曲率半径は、容器の内周面の曲率半径よりも小さければ、その下限は特に限定されないが、例えば、容器の内周面の曲率半径の1/10よりも大きくてもよく、容器の内周面の曲率半径の1/5よりも大きくてもよく、容器の内周面の曲率半径の1/2よりも大きくてもよい。   The lower limit of the radius of curvature of the curved portion of the inlet pipe is not particularly limited as long as it is smaller than the radius of curvature of the inner peripheral surface of the container. For example, it is larger than 1/10 of the radius of curvature of the inner peripheral surface of the container. Alternatively, it may be larger than 1/5 of the radius of curvature of the inner peripheral surface of the container, or may be larger than 1/2 of the radius of curvature of the inner peripheral surface of the container.

この油分離器は、入口配管の湾曲部の曲率半径が、容器の内周面の曲率半径よりも小さくなるように構成されているため、容器の内周面で潤滑油に生じさせる遠心力よりもさらに強い遠心力を湾曲部において付与することができる。これにより、入口配管において冷媒と潤滑油との分離効率を高めることが可能になる。   This oil separator is configured so that the radius of curvature of the curved portion of the inlet pipe is smaller than the radius of curvature of the inner peripheral surface of the container. Therefore, the centrifugal force generated in the lubricating oil on the inner peripheral surface of the container is reduced. Furthermore, a stronger centrifugal force can be applied to the curved portion. Thereby, the separation efficiency between the refrigerant and the lubricating oil can be increased in the inlet pipe.

第2観点に係る油分離器は、第1観点に係る油分離器であって、入口配管の接続位置は、接続位置における容器の接線方向に沿うように伸びている。湾曲部は、容器側に向けて曲がっている。   The oil separator which concerns on a 2nd viewpoint is an oil separator which concerns on a 1st viewpoint, Comprising: The connection position of inlet piping is extended so that the tangent direction of the container in a connection position may be met. The curved portion is bent toward the container side.

この油分離器では、入口配管のうち曲率半径の小さな湾曲部における遠心力によって分離された潤滑油を、入口配管の内面から容器の内面に向けてなだらかに沿わせて旋回流を生じさせることで、冷媒から分離されている状態をできるだけ維持させたまま、容器に流入させることが可能になる。これにより、冷媒から分離された状態をできるだけ維持させたままで、潤滑油を容器内に流入させることが可能になる。   In this oil separator, the lubricating oil separated by the centrifugal force at the curved portion with a small radius of curvature in the inlet pipe is gently swung from the inner surface of the inlet pipe toward the inner surface of the container to generate a swirling flow. It is possible to flow into the container while maintaining the state separated from the refrigerant as much as possible. Thereby, it becomes possible to let lubricating oil flow in into a container, maintaining the state isolate | separated from the refrigerant | coolant as much as possible.

第3観点に係る油分離器は、第1観点または第2観点に係る油分離器であって、入口配管の湾曲部から接続位置までの距離は、容器の接続位置における内径の2.0倍以上5.0倍以下である。   The oil separator according to the third aspect is the oil separator according to the first aspect or the second aspect, and the distance from the curved portion of the inlet pipe to the connection position is 2.0 times the inner diameter at the connection position of the container. It is more than 5.0 times.

この油分離器では、入口配管のうち曲率半径の小さな湾曲部における遠心力によって分離された潤滑油を、冷媒と潤滑油の分離状態に乱れが生じるよりも前の段階で、容器に流入させることができる。これにより、容器内での潤滑油の冷媒からの分離効率を高く保つことが可能になる。   In this oil separator, the lubricating oil separated by the centrifugal force in the curved portion having a small curvature radius in the inlet pipe is allowed to flow into the container at a stage prior to the disturbance of the separation state of the refrigerant and the lubricating oil. Can do. Thereby, it becomes possible to keep the separation efficiency of the lubricating oil from the refrigerant in the container high.

第1観点に係る油分離器では、入口配管において冷媒と潤滑油との分離効率を高めることが可能になる。   In the oil separator according to the first aspect, it is possible to increase the separation efficiency between the refrigerant and the lubricating oil in the inlet pipe.

第2観点に係る油分離器では、冷媒から分離された状態をできるだけ維持させたままで、潤滑油を容器内に流入させることが可能になる。   In the oil separator according to the second aspect, the lubricating oil can be allowed to flow into the container while maintaining the state separated from the refrigerant as much as possible.

第3観点に係る油分離器では、容器内での潤滑油の冷媒からの分離効率を高く保つことが可能になる。   In the oil separator according to the third aspect, the separation efficiency of the lubricating oil from the refrigerant in the container can be kept high.

一実施形態に係る空気調和装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the air conditioning apparatus which concerns on one Embodiment. 油分離器の概略外観構成図である。It is a schematic external appearance block diagram of an oil separator. 油分離器の上面視概略構成図である。It is a top view schematic block diagram of an oil separator. 他の実施形態(5−1)に係る油分離器の上面視概略構成図である。It is a top view schematic block diagram of the oil separator which concerns on other embodiment (5-1). 他の実施形態(5−2)に係る油分離器の上面視概略構成図である。It is a top view schematic block diagram of the oil separator which concerns on other embodiment (5-2).

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態の油分離器が採用された空気調和装置1を挙げて説明する。   Hereinafter, an air conditioner 1 employing an oil separator according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1に、空気調和装置1の冷媒回路10を示す冷媒回路図を示す。   FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram showing a refrigerant circuit 10 of the air conditioner 1.

(1)空気調和装置1の概略構成
空気調和装置1は、熱源側装置としての室外ユニット2と、利用側装置としての室内ユニット5とが冷媒配管によって接続されて、利用側装置が配置された空間の空気調和を行う。この空気調和装置1は、冷媒回路10、各種センサおよび制御部70を有している。
(1) Schematic configuration of air conditioner 1 In the air conditioner 1, an outdoor unit 2 as a heat source side device and an indoor unit 5 as a use side device are connected by a refrigerant pipe, and the use side device is arranged. Perform air conditioning of the space. The air conditioner 1 includes a refrigerant circuit 10, various sensors, and a control unit 70.

冷媒回路10は、アキュームレータ28、圧縮機21、油分離器30、油戻し管29、四路切換弁24、室外熱交換器25、室外膨張弁27、第1冷媒連絡配管6、室内熱交換器51、および、第2冷媒連絡配管7等が接続されることで構成されている。   The refrigerant circuit 10 includes an accumulator 28, a compressor 21, an oil separator 30, an oil return pipe 29, a four-way switching valve 24, an outdoor heat exchanger 25, an outdoor expansion valve 27, a first refrigerant communication pipe 6, and an indoor heat exchanger. 51 and the second refrigerant communication pipe 7 and the like are connected.

室外ユニット2には、アキュームレータ28、圧縮機21、油分離器30、油戻し管29、四路切換弁24、室外熱交換器25、室外膨張弁27、室外ファン26、および、室外制御部72等が収容されている。   The outdoor unit 2 includes an accumulator 28, a compressor 21, an oil separator 30, an oil return pipe 29, a four-way switching valve 24, an outdoor heat exchanger 25, an outdoor expansion valve 27, an outdoor fan 26, and an outdoor control unit 72. Etc. are housed.

室内ユニット5には、室内熱交換器51、室内ファン52、室内温度センサ53、および、室内制御部74等が収容されている。   The indoor unit 5 accommodates an indoor heat exchanger 51, an indoor fan 52, an indoor temperature sensor 53, an indoor control unit 74, and the like.

室外ユニット2と室内ユニット5は、第1冷媒連絡配管6と第2冷媒連絡配管7を介して接続されている。   The outdoor unit 2 and the indoor unit 5 are connected via a first refrigerant communication pipe 6 and a second refrigerant communication pipe 7.

四路切換弁24は、冷房運転サイクルと暖房運転サイクルとを切換可能である。図1では、冷房運転を行う際の接続状態を実線で示し、暖房運転を行う際の接続状態を点線で示している。冷房運転時には、室外熱交換器25が冷媒の冷却器として、室内熱交換器51が冷媒の加熱器として機能する。暖房運転時には、室内熱交換器51が冷媒の冷却器として、室外熱交換器25が冷媒の加熱器として機能する。   The four-way switching valve 24 can switch between a cooling operation cycle and a heating operation cycle. In FIG. 1, the connection state when performing the cooling operation is indicated by a solid line, and the connection state when performing the heating operation is indicated by a dotted line. During the cooling operation, the outdoor heat exchanger 25 functions as a refrigerant cooler, and the indoor heat exchanger 51 functions as a refrigerant heater. During the heating operation, the indoor heat exchanger 51 functions as a refrigerant cooler, and the outdoor heat exchanger 25 functions as a refrigerant heater.

室内ユニット5内の室内温度センサ53は、室内空気の吸入口側に配置されており、室内ユニット5が室内から取り込んで、室内熱交換器51を通過する前の温度(すなわち、室内温度)を検出する。   The indoor temperature sensor 53 in the indoor unit 5 is arranged on the indoor air inlet side, and the temperature before the indoor unit 5 takes in from the room and passes through the indoor heat exchanger 51 (that is, the room temperature). To detect.

制御部70は、室外ユニット2内に配置されて室外ユニット2の機器を制御する室外制御部72と、室内ユニット5内に配置されて室内ユニット5の機器を制御する室内制御部74と、ユーザからの各種設定入力を受け付けたり各種表示出力を行ったりするコントローラ71と、各種センサとが、通信線70aによって接続されることで構成されている。この制御部70は、空気調和装置1を対象とした種々の制御を行う。   The control unit 70 includes an outdoor control unit 72 that is disposed in the outdoor unit 2 and controls the devices of the outdoor unit 2, an indoor control unit 74 that is disposed in the indoor unit 5 and controls the devices of the indoor unit 5, and a user The controller 71 that accepts various setting inputs from each other and performs various display outputs and various sensors are connected by a communication line 70a. The control unit 70 performs various controls for the air conditioner 1.

なお、空気調和装置1において用いられる冷媒と冷凍機油の組み合わせは、特に限定されないが、例えば、冷媒がR410Aである場合に冷凍機油としてエーテル系合成油(例えば、FVC68D)を用いてもよいし、冷媒がR134aである場合に冷凍機油としてエーテル系合成油(例えば、FVC46D)を用いてもよいし、冷媒がR404Aである場合に冷凍機油としてエーテル系合成油(例えば、FVC50K)を用いてもよいし、これらを組み合わせて混合冷媒として用いつつ相性のよい冷凍機油を併用してもよい。なお、以上の各組み合わせでは、油分離器30の容器本体31内で冷凍機油と冷媒とが分離した際に、冷凍機油が冷媒の下側に位置する(冷凍機油の比重が冷媒よりも大きい)ことが好ましい。   In addition, although the combination of the refrigerant | coolant and refrigerator oil used in the air conditioning apparatus 1 is not specifically limited, For example, when a refrigerant | coolant is R410A, you may use ether type synthetic oil (for example, FVC68D) as refrigerator oil, When the refrigerant is R134a, an ether-based synthetic oil (for example, FVC46D) may be used as the refrigerating machine oil, and when the refrigerant is R404A, an ether-based synthetic oil (for example, FVC50K) may be used as the refrigerating machine oil. However, a combination of these may be used together as a mixed refrigerant and a compatible refrigerating machine oil. In each of the above combinations, when the refrigeration oil and the refrigerant are separated in the container body 31 of the oil separator 30, the refrigeration oil is located below the refrigerant (the specific gravity of the refrigeration oil is greater than that of the refrigerant). It is preferable.

(2)油分離器30の構成および形態
図2に、油分離器30の概略外観構成図を示す。図3に、油分離器30の上面視概略構成図を示す。なお、図2においては容器本体31の内部の形状や肉厚を点線で示している。
(2) Configuration and Form of Oil Separator FIG. 2 is a schematic external configuration diagram of the oil separator 30. In FIG. 3, the top view schematic structure figure of the oil separator 30 is shown. In FIG. 2, the internal shape and thickness of the container body 31 are indicated by dotted lines.

油分離器30は、圧縮機21から吐出される、潤滑油と冷媒とが混在している流体から、潤滑油を分離させるためのものであって、主として、容器本体31と、圧縮機21の吐出側に向けて容器本体31から延びだしている入口配管22と、四路切換弁24側に向けて容器本体31から延びだしている出口配管23と、を有している。   The oil separator 30 is for separating the lubricating oil from the fluid discharged from the compressor 21 in which the lubricating oil and the refrigerant are mixed. The oil separator 30 mainly includes the container main body 31 and the compressor 21. It has the inlet piping 22 extended from the container main body 31 toward the discharge side, and the outlet piping 23 extended from the container main body 31 toward the four-way switching valve 24 side.

容器本体31は、鉛直上方から下方に向けて、順に、上部カバー31a、上部円筒部31b、中間拡径部31c、下部円筒部31d、および、下部カバー31eを有して構成されている。容器本体31は、圧力容器であり、所定の基準を満たすように、材質および肉厚が構成されている。上部円筒部31bは、軸方向を鉛直方向とする内径r2の(曲率半径r2の)筒状部材であって、後述する入口配管22が接続されている。下部円筒部31dは、軸方向を鉛直方向とする筒状部材であって、上部円筒部31bよりも内径が大きく構成されている。また、下部円筒部31dの鉛直方向の長さは、上部円筒部31bの鉛直方向の長さよりも長くなるように構成されている。上部円筒部31bの下端部分と、下部円筒部31dの上端部分とは、中間拡径部31cを介してなだらかに接続されている。この中間拡径部31cは、鉛直方向下方に向かうにつれて内径が拡大するように構成されている。上部円筒部31bの上端部分は、上部カバー31aによって覆われている。上部カバー31aには、後述する出口配管23を通過させるために、上端部分において鉛直方向に貫通した開口が設けられている。下部円筒部31dの下端部分は、下部カバー31eによって覆われている。下部カバー31eには、油戻し管29を通過させるために、下端部分において鉛直方向に貫通した開口が設けられている。   The container main body 31 includes an upper cover 31a, an upper cylindrical portion 31b, an intermediate enlarged diameter portion 31c, a lower cylindrical portion 31d, and a lower cover 31e in order from the vertical upper side to the lower side. The container main body 31 is a pressure container, and the material and the thickness are configured so as to satisfy a predetermined standard. The upper cylindrical portion 31b is a cylindrical member (having a radius of curvature r2) having an inner diameter r2 whose vertical direction is the axial direction, and an inlet pipe 22 described later is connected thereto. The lower cylindrical portion 31d is a cylindrical member whose vertical direction is the axial direction, and has a larger inner diameter than the upper cylindrical portion 31b. The vertical length of the lower cylindrical portion 31d is configured to be longer than the vertical length of the upper cylindrical portion 31b. The lower end portion of the upper cylindrical portion 31b and the upper end portion of the lower cylindrical portion 31d are gently connected via an intermediate enlarged diameter portion 31c. The intermediate diameter enlarged portion 31c is configured such that the inner diameter increases as it goes downward in the vertical direction. An upper end portion of the upper cylindrical portion 31b is covered with an upper cover 31a. The upper cover 31a is provided with an opening penetrating in the vertical direction at the upper end portion in order to pass an outlet pipe 23 described later. A lower end portion of the lower cylindrical portion 31d is covered with a lower cover 31e. The lower cover 31e is provided with an opening penetrating in the vertical direction at the lower end portion in order to allow the oil return pipe 29 to pass therethrough.

油戻し管29は、下部カバー31eの開口の内側であって油戻し管29の径方向外側に設けられた円筒状の固定部材29pを介して、下部カバー31eに対して溶接固定されている。油分離器30の下部カバー31eから延びだしている油戻し管29は、容器本体31において分離されて下方に集められた潤滑油を圧縮機21の下流側に戻すように、アキュームレータ28と圧縮機21との間に接続されている。   The oil return pipe 29 is welded and fixed to the lower cover 31e via a cylindrical fixing member 29p provided inside the opening of the lower cover 31e and outside the oil return pipe 29 in the radial direction. An oil return pipe 29 extending from the lower cover 31 e of the oil separator 30 is provided with an accumulator 28 and a compressor so as to return the lubricating oil separated in the container body 31 and collected downward to the downstream side of the compressor 21. 21.

出口配管23は、一端が四路切換弁24側の配管に接続されており、他端が容器本体31の上部カバー31aに対して鉛直方向に接続されている。出口配管23と上部カバー31aは、上部カバー31aに鉛直方向に貫通するように設けられた開口の内側であって出口配管23の径方向外側に設けられた円筒状の固定部材23pを介して、溶接固定されている。出口配管23のうち容器本体31の内側部分である内部出口配管23aは、上方カバー31aから鉛直下方に向けて延びている。内部出口配管23aの下端は、中間拡径部31cの途中の高さ位置に位置しており、下方に向けて開口している。なお、出口配管23の内径は、特に限定されないが、例えば、容器本体31の上部円筒部31bの内径の10%以上であって50%以下とすることができる。   One end of the outlet pipe 23 is connected to the pipe on the four-way switching valve 24 side, and the other end is connected to the upper cover 31a of the container body 31 in the vertical direction. The outlet pipe 23 and the upper cover 31a are located inside an opening provided so as to penetrate the upper cover 31a in the vertical direction and through a cylindrical fixing member 23p provided on the radially outer side of the outlet pipe 23. It is fixed by welding. Of the outlet pipe 23, an inner outlet pipe 23a that is an inner portion of the container body 31 extends vertically downward from the upper cover 31a. The lower end of the internal outlet pipe 23a is located at a height position in the middle of the intermediate enlarged diameter portion 31c, and opens downward. The inner diameter of the outlet pipe 23 is not particularly limited, but may be, for example, 10% or more and 50% or less of the inner diameter of the upper cylindrical portion 31b of the container body 31.

入口配管22は、一端が圧縮機21の吐出側の配管に接続されており、他端が上部円筒部31bに接続されている。入口配管22と上部円筒部31bとは、上部円筒部31bの上方部分において、水平方向に延びる入口配管22が接続されるように構成されている。なお、入口配管22と上部円筒部31bとの接続位置は、出口配管23の内部出口配管23aの下端位置よりも上方に位置している。ここで、図3の上面視断面図に示すように、入口配管22と上部円筒部31bは、上部円筒部31bの側面に設けられた開口の内側であって入口配管22の径方向外側に設けられた円筒状の固定部材22pを介して、溶接固定されている。ここで、図3に示すように、入口配管22のうち容器本体31の内側部分である内部入口配管22aは、上部円筒部31bの軸心からずれた位置に接続されており、内部入口配管22aの先端部分が、上部円筒部31bの内周の接線方向になだらかに接続されるように位置している。すなわち、内部入口配管22aの先端近傍の内周のうち上部円筒部31bの径方向外側の部分は、上部円筒部31bの内周面になだらかに沿うように接続されている。なお、内部入口配管22aは円筒形状の配管である。また、入口配管22のうち圧縮機21の吐出側に接続されており容器本体31の外側に位置している外部入口配管22bも同様に、円筒形状の配管であり、内径は内部入口配管22aと同様である。また、外部入口配管22bのうち湾曲部22c側とは反対側の端部は、圧縮機21の吐出側から延びだしている配管と接続するための拡管部22qが設けられている。この内部入口配管22aと外部入口配管22bとは、鉛直方向における高さ位置が同程度となるように設けられており、水平面上で90度程度に湾曲した湾曲部22cを介して繋がっている。このため、圧縮機21の吐出側から吐出された冷媒は、容器本体31に流入する直前に流れ方向を大きく曲げられることになる。   The inlet pipe 22 has one end connected to the discharge side pipe of the compressor 21 and the other end connected to the upper cylindrical portion 31b. The inlet pipe 22 and the upper cylindrical portion 31b are configured such that the inlet pipe 22 extending in the horizontal direction is connected to the upper portion of the upper cylindrical portion 31b. The connection position between the inlet pipe 22 and the upper cylindrical portion 31 b is located above the lower end position of the inner outlet pipe 23 a of the outlet pipe 23. Here, as shown in the top sectional view of FIG. 3, the inlet pipe 22 and the upper cylindrical portion 31 b are provided inside the opening provided on the side surface of the upper cylindrical portion 31 b and outside the inlet pipe 22 in the radial direction. It is fixed by welding via the cylindrical fixing member 22p. Here, as shown in FIG. 3, the inner inlet pipe 22a, which is the inner part of the container main body 31, in the inlet pipe 22 is connected to a position shifted from the axis of the upper cylindrical portion 31b, and the inner inlet pipe 22a. Is positioned so as to be gently connected in the tangential direction of the inner periphery of the upper cylindrical portion 31b. That is, the radially outer portion of the upper cylindrical portion 31b in the inner periphery near the tip of the internal inlet pipe 22a is connected so as to be gently along the inner peripheral surface of the upper cylindrical portion 31b. The internal inlet pipe 22a is a cylindrical pipe. Also, the external inlet pipe 22b connected to the discharge side of the compressor 21 in the inlet pipe 22 and located outside the container body 31 is also a cylindrical pipe, and the inner diameter thereof is the same as that of the internal inlet pipe 22a. It is the same. Further, an end of the external inlet pipe 22b opposite to the curved part 22c side is provided with a pipe expanding part 22q for connecting to a pipe extending from the discharge side of the compressor 21. The internal inlet pipe 22a and the external inlet pipe 22b are provided so that the height positions in the vertical direction are approximately the same, and are connected via a curved portion 22c that is curved at about 90 degrees on a horizontal plane. For this reason, the refrigerant discharged from the discharge side of the compressor 21 is greatly bent in the flow direction immediately before flowing into the container body 31.

入口配管22の湾曲部22cは、内部入口配管22aの軸と、外部入口配管22bの軸と、が同一水平面上に位置しており(同一高さに位置しており)、内部入口配管22aの軸と外部入口配管22bの軸とが所定の角度をなして外部入口配管22bが上部円筒部31bの軸側に向けて延びることになるように湾曲形状が構成されている。なお、内部入口配管22aの軸と外部入口配管22bの軸とがなす所定の角度は、特に限定されないが、例えば、90度以上135度以下であることが好ましく、本実施形態では90度の例を示している。ここで、図3に示すように、上面視における湾曲部22cの内周面の外側の曲率半径r1は、上部円筒部31bの内径r2よりも小さくなるように構成されている。この湾曲部22cの内周面の外側の曲率半径r1は、上部円筒部31bの内径r2よりも小さければ特に限定されるものではなく、例えば、上部円筒部31bの内径r2の10%以上50%以下であってもよい。   In the curved portion 22c of the inlet pipe 22, the axis of the inner inlet pipe 22a and the axis of the outer inlet pipe 22b are located on the same horizontal plane (at the same height). The curved shape is configured so that the shaft and the shaft of the external inlet pipe 22b form a predetermined angle and the external inlet pipe 22b extends toward the shaft side of the upper cylindrical portion 31b. The predetermined angle formed by the axis of the internal inlet pipe 22a and the axis of the external inlet pipe 22b is not particularly limited, but is preferably, for example, 90 degrees or more and 135 degrees or less. In the present embodiment, the predetermined angle is 90 degrees. Is shown. Here, as shown in FIG. 3, the curvature radius r1 outside the inner peripheral surface of the curved portion 22c in a top view is configured to be smaller than the inner diameter r2 of the upper cylindrical portion 31b. The curvature radius r1 outside the inner peripheral surface of the curved portion 22c is not particularly limited as long as it is smaller than the inner diameter r2 of the upper cylindrical portion 31b. For example, it is 10% or more and 50% of the inner diameter r2 of the upper cylindrical portion 31b. It may be the following.

なお、入口配管22の湾曲部22cから、入口配管22と容器本体31の上部円筒部31bとの接続位置までの距離Lは、特に限定されないが、容器本体31の接続位置における上部円筒部31bの内径r2の2.0倍以上5.0倍以下であることが好ましい。5.0倍以下に設計することで、入口配管22の湾曲部22cと容器本体31の上部円筒部31bとの接続位置の距離を短くすることができるため、湾曲部22cにおいて遠心力が作用して分離された潤滑油を、当該分離状態に乱れが生じて冷媒と再度多く混ざり合ってしまう前の段階で、容器本体31内に送り届けることができ、潤滑油と冷媒との分離性能を高めることができる。また、2.0倍以上に設計することで、入口配管22のうち曲げられた外部入口配管22bが、容器本体31の上部円筒部31bの外周面に当接してしまう配置を避けることができるとともに、湾曲部22cにおける曲げ角度を所望の角度に調節しやすくすることができる。   The distance L from the curved portion 22c of the inlet pipe 22 to the connection position between the inlet pipe 22 and the upper cylindrical portion 31b of the container main body 31 is not particularly limited, but the upper cylindrical portion 31b at the connection position of the container main body 31 is not limited. It is preferably 2.0 times or more and 5.0 times or less of the inner diameter r2. Since the distance between the curved portion 22c of the inlet pipe 22 and the upper cylindrical portion 31b of the container main body 31 can be shortened by designing to 5.0 times or less, centrifugal force acts on the curved portion 22c. The separated lubricating oil can be delivered into the container body 31 before the separated state is disturbed and mixed again with the refrigerant, thereby improving the separation performance between the lubricating oil and the refrigerant. Can do. In addition, by designing at 2.0 times or more, it is possible to avoid an arrangement in which the bent external inlet pipe 22b of the inlet pipe 22 contacts the outer peripheral surface of the upper cylindrical portion 31b of the container body 31. The bending angle in the bending portion 22c can be easily adjusted to a desired angle.

(3)油分離器30における潤滑油の冷媒からの分離作用
圧縮機21の吐出側から吐出された高圧高温のガス状態の冷媒には、潤滑油が多く同伴されている。
(3) Separation Action of Lubricant from Refrigerant in Oil Separator 30 The high-pressure and high-temperature gas refrigerant discharged from the discharge side of the compressor 21 is accompanied by a large amount of lubricating oil.

この冷媒と潤滑油が混ざり合っている流体は、圧縮機21から吐出された後、入口配管22の手前まで流れる。この流体は、入口配管22の湾曲部22cを曲がる際に、比重および粘度が異なるガス冷媒と潤滑油は互いに分離される。具体的には、入口配管22の湾曲部22cで曲がる際に、遠心力が付与され、ガス冷媒と潤滑油のうち比重が大きいものの方が外側(湾曲部22cの内周の外側)に向けて押し付けられる。例えば、潤滑油がガス冷媒よりも比重が大きい場合には、潤滑油が湾曲部22cの内周の外側に押し付けられて、ガス冷媒から分離される。   The fluid in which the refrigerant and the lubricating oil are mixed flows from the compressor 21 to the front of the inlet pipe 22. When this fluid bends the curved portion 22c of the inlet pipe 22, the gas refrigerant and the lubricating oil having different specific gravity and viscosity are separated from each other. Specifically, when bending at the curved portion 22c of the inlet pipe 22, centrifugal force is applied, and the gas refrigerant and the lubricating oil having a higher specific gravity are directed outward (outside the inner periphery of the curved portion 22c). Pressed. For example, when the lubricating oil has a specific gravity greater than that of the gas refrigerant, the lubricating oil is pressed to the outside of the inner periphery of the curved portion 22c and separated from the gas refrigerant.

このようにして、ガス冷媒から分離された状態で入口配管22のうち内部入口配管22aの出口まで流れた潤滑油は、流速にのって、容器本体31の上部円筒部31bの内周面に沿うように送られ、容器本体31の内周面を沿うようにして自重により容器本体31の下方に集められる。   Thus, the lubricating oil that has flowed up to the outlet of the internal inlet pipe 22a in the inlet pipe 22 in a state separated from the gas refrigerant, flows on the inner peripheral surface of the upper cylindrical portion 31b of the container body 31 along the flow velocity. And is collected under the container body 31 by its own weight along the inner peripheral surface of the container body 31.

また、出口配管23の下端の開口は、容器本体31の壁面と接することがないように中心近傍に位置していることから、容器本体31内の内周面を沿うようにして降下している潤滑油は、出口配管23に向かうガス冷媒に同伴されにくい。このため、出口配管23を介してガス冷媒に同伴するようにして、潤滑油が、容器本体31から四路切換弁24側に流れ出していくことを抑制することができている。   Moreover, since the opening of the lower end of the outlet pipe 23 is located in the vicinity of the center so as not to contact the wall surface of the container main body 31, it is lowered along the inner peripheral surface in the container main body 31. Lubricating oil is unlikely to be accompanied by the gas refrigerant going to the outlet pipe 23. For this reason, it can suppress that lubricating oil flows out from the container main body 31 to the four-way selector valve 24 side so that it may accompany a gas refrigerant via the exit piping 23.

そして、上述のようにして、容器本体31の下方に集められた潤滑油は、油戻し管29を介して、再び圧縮機21に戻される。   Then, as described above, the lubricating oil collected below the container body 31 is returned again to the compressor 21 via the oil return pipe 29.

(4)本実施形態の特徴
本実施形態の油分離器30では、入口配管22に湾曲部22cが設けられるため、圧縮機21から吐出されたガス冷媒と潤滑油が混在した流体から、潤滑油を、容器本体31に到達する前の段階で分離しやすくなっている。
(4) Features of the present embodiment In the oil separator 30 of the present embodiment, since the curved portion 22c is provided in the inlet pipe 22, the lubricating oil is obtained from the fluid in which the gas refrigerant discharged from the compressor 21 and the lubricating oil are mixed. Are easily separated at the stage before reaching the container body 31.

特に、入口配管22の湾曲部22cの内周の外側における曲率半径r1は、容器本体31の上部円筒部31bの内周の曲率半径r2(内径r2)よりも小さくなるように構成されている。このため、容器本体31の上部円筒部31b内に到達した潤滑油が上部円筒部31bの内周を旋回する際に受ける遠心力よりも、より大きな遠心力を、湾曲部22cを通過する潤滑油に作用させることができる。これにより、潤滑油を効率的にガス冷媒から分離することが可能になっている。   In particular, the curvature radius r1 outside the inner periphery of the curved portion 22c of the inlet pipe 22 is configured to be smaller than the curvature radius r2 (inner diameter r2) of the inner periphery of the upper cylindrical portion 31b of the container body 31. Therefore, the lubricating oil that passes through the curved portion 22c has a greater centrifugal force than the centrifugal force that the lubricating oil that has reached the upper cylindrical portion 31b of the container body 31 receives when turning the inner periphery of the upper cylindrical portion 31b. Can act on. As a result, the lubricating oil can be efficiently separated from the gas refrigerant.

そして、分離された潤滑油は、入口配管22の湾曲部22cの内周の外側を沿うように流れ、ガス冷媒は、入口配管22の内部空間を流れる。潤滑油とガス冷媒とは、このような分離状態が保たれたままで、容器本体31内に送り届けられる。   The separated lubricating oil flows along the outside of the inner periphery of the curved portion 22 c of the inlet pipe 22, and the gas refrigerant flows through the inner space of the inlet pipe 22. Lubricating oil and gas refrigerant are delivered into the container body 31 while such a separated state is maintained.

これにより、入口配管22を通過して容器本体31の内部に到達した潤滑油は、内部入口配管22aの端部が上部円筒部31bの内周の接線方向になだらかに接続されるように設けられることで、入口配管22の内周面に沿うようにして流れてきた潤滑油を、再び冷媒と混合することを抑制させつつ、容器本体31の上部円筒部31bの内周面に沿わせるように流すことが可能になっている。これにより、潤滑油を、容器本体31の内周面を旋回させながら降下させて、下方に集めることが可能になっている。   Thereby, the lubricating oil that has passed through the inlet pipe 22 and reached the inside of the container body 31 is provided such that the end of the inner inlet pipe 22a is gently connected in the tangential direction of the inner periphery of the upper cylindrical portion 31b. Thus, the lubricating oil that has flowed along the inner peripheral surface of the inlet pipe 22 is prevented from being mixed with the refrigerant again, while being along the inner peripheral surface of the upper cylindrical portion 31b of the container body 31. It is possible to flow. As a result, the lubricating oil can be lowered while turning the inner peripheral surface of the container body 31 and collected downward.

以上により、容器本体31から出口配管23を介して外部に潤滑油が流出していくことを抑制しつつ、容器本体31の下方に集められた潤滑油を、油戻し管29を介して、再び、圧縮機21に戻すことが可能になっている。   As described above, the lubricating oil collected below the container body 31 is again returned via the oil return pipe 29 while suppressing the lubricant oil from flowing out from the container body 31 through the outlet pipe 23. It is possible to return to the compressor 21.

(5)他の実施形態
(5−1)
上記実施形態では、入口配管22のうち内部入口配管22aの先端部分を、容器本体31の上部円筒部31bの内周の接線方向に延びるように配置させて接続した場合を例に挙げて説明した。
(5) Other embodiments (5-1)
In the said embodiment, the case where the front-end | tip part of the internal inlet piping 22a among the inlet piping 22 was arrange | positioned so that it might extend in the tangential direction of the inner periphery of the upper cylindrical part 31b of the container main body 31 was mentioned as an example, and was demonstrated. .

これに対して、例えば、図4に示すように、内部入口配管22aの先端部分は、容器本体31の上部円筒部31bの内周の接線方向に延びるように設けられるのではなく、上部円筒部31bの内側から内周に向かうように延びて構成された入口配管222であってもよい。また、この図4に示す例では、入口配管222の湾曲部222cの曲げ角度は、上記実施形態において例示した90度よりも大きく構成されている。   On the other hand, for example, as shown in FIG. 4, the tip portion of the internal inlet pipe 22 a is not provided so as to extend in the tangential direction of the inner periphery of the upper cylindrical portion 31 b of the container body 31, but the upper cylindrical portion The inlet pipe 222 may be configured to extend from the inner side of 31b toward the inner periphery. In the example shown in FIG. 4, the bending angle of the curved portion 222c of the inlet pipe 222 is configured to be larger than 90 degrees exemplified in the above embodiment.

なお、この他の実施形態(5−1)の例であっても、入口配管222の湾曲部222cの内周の外側における曲率半径r1は、容器本体31の上部円筒部31bの内周の曲率半径r2(内径r2)よりも小さく構成されているため、遠心力によって効率的に潤滑油とガス冷媒とを分離することができる。   Even in the example of this other embodiment (5-1), the curvature radius r1 outside the inner periphery of the curved portion 222c of the inlet pipe 222 is the curvature of the inner periphery of the upper cylindrical portion 31b of the container body 31. Since it is configured to be smaller than the radius r2 (inner diameter r2), the lubricating oil and the gas refrigerant can be efficiently separated by centrifugal force.

(5−2)
上記実施形態では、入口配管22のうち容器本体31の内側に位置する内部入口配管22aが、曲げられることなくまっすぐ延びた直管である場合を例に挙げて説明した。
(5-2)
In the above embodiment, the case where the internal inlet pipe 22a located inside the container main body 31 in the inlet pipe 22 is a straight pipe extending straight without being bent has been described as an example.

これに対して、例えば、図5に示すように、直管である内部入口配管22aの代わりに、上部円筒部31bの内側の空間を介して上部円筒部31bの内周面近傍まで延びつつ、内部入口配管322aの先端が当該上部円筒部31bの内周面に沿うように曲げられて構成された入口配管322が採用されてもよい。   On the other hand, for example, as shown in FIG. 5, instead of the internal inlet pipe 22a that is a straight pipe, while extending to the vicinity of the inner peripheral surface of the upper cylindrical portion 31b through the space inside the upper cylindrical portion 31b, An inlet pipe 322 formed by bending the tip of the inner inlet pipe 322a along the inner peripheral surface of the upper cylindrical portion 31b may be employed.

この他の実施形態(5−2)の例であっても、入口配管322の湾曲部22cの内周の外側における曲率半径r1は、容器本体31の上部円筒部31bの内周の曲率半径r2(内径r2)よりも小さく構成されているため、遠心力によって効率的に潤滑油とガス冷媒とを分離することができるとともに、分離状態を維持させたままで内部入口配管322aの曲がった部分を介してなだらかに上部円筒部31bの内周面に潤滑油を送ることができる。   Even in the example of this other embodiment (5-2), the curvature radius r1 on the outside of the inner periphery of the curved portion 22c of the inlet pipe 322 is equal to the curvature radius r2 of the inner periphery of the upper cylindrical portion 31b of the container body 31. Since it is configured to be smaller than (inner diameter r2), the lubricating oil and the gas refrigerant can be efficiently separated by centrifugal force, and the bent portion of the internal inlet pipe 322a is maintained while the separated state is maintained. The lubricating oil can be smoothly sent to the inner peripheral surface of the upper cylindrical portion 31b.

1 空気調和装置
22 入口配管
22c 湾曲部
23 出口配管
28 アキュームレータ
29 油戻し管
30 油分離器
31 容器本体
31a 上部カバー
31b 上部円筒部
31c 中間拡径部
31d 下部円筒部
31e 下部カバー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Air conditioning apparatus 22 Inlet piping 22c Curved part 23 Outlet pipe 28 Accumulator 29 Oil return pipe 30 Oil separator 31 Container main body 31a Upper cover 31b Upper cylindrical part 31c Middle enlarged diameter part 31d Lower cylindrical part 31e Lower cover

特開2010−286193号公報JP 2010-286193 A

Claims (3)

冷媒と共に流れる潤滑油を、冷媒から分離するための油分離器(30)であって、
円筒形状の容器(31)と、
前記容器に接続された入口配管(22)と、
前記容器に接続された出口配管(23)と、
を備え、
前記入口配管(22)は、前記容器の外側に位置しており、前記容器との接続位置からみて最初に曲がっている部分である湾曲部(22c)を有しており、
前記湾曲部(22c)の曲率半径(r1)は、前記容器の前記接続位置における内周面の曲率半径(r2)よりも小さい、
油分離器(30)。
An oil separator (30) for separating the lubricating oil flowing with the refrigerant from the refrigerant,
A cylindrical container (31);
An inlet pipe (22) connected to the vessel;
An outlet pipe (23) connected to the vessel;
With
The inlet pipe (22) is located outside the container, and has a curved portion (22c) that is a portion that is first bent when viewed from the connection position with the container,
The curvature radius (r1) of the curved portion (22c) is smaller than the curvature radius (r2) of the inner peripheral surface at the connection position of the container.
Oil separator (30).
前記入口配管の前記接続位置は、前記接続位置における前記容器の接線方向に沿うように伸びており、
前記湾曲部は、前記容器側に向けて曲がっている、
請求項1に記載の油分離器。
The connection position of the inlet pipe extends along the tangential direction of the container at the connection position,
The curved portion is bent toward the container side,
The oil separator according to claim 1.
前記入口配管の前記湾曲部から前記接続位置までの距離(L)は、前記容器の前記接続位置における内径の2.0倍以上5.0倍以下である、
請求項1または2のいずれか1項に記載の油分離器。
The distance (L) from the curved portion of the inlet pipe to the connection position is 2.0 times or more and 5.0 times or less the inner diameter of the container at the connection position.
The oil separator according to any one of claims 1 and 2.
JP2013020508A 2013-02-05 2013-02-05 Oil separator Pending JP2014152945A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013020508A JP2014152945A (en) 2013-02-05 2013-02-05 Oil separator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013020508A JP2014152945A (en) 2013-02-05 2013-02-05 Oil separator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014152945A true JP2014152945A (en) 2014-08-25

Family

ID=51574993

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013020508A Pending JP2014152945A (en) 2013-02-05 2013-02-05 Oil separator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014152945A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019049375A (en) * 2017-09-08 2019-03-28 ダイキン工業株式会社 Oil separator and refrigerating device comprising the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019049375A (en) * 2017-09-08 2019-03-28 ダイキン工業株式会社 Oil separator and refrigerating device comprising the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1223815C (en) Air conditioner and its liquid storage device and method for producing liquid storage device
JP5887518B2 (en) Gas-liquid separator and refrigeration cycle apparatus
US11015850B2 (en) Oil separator
JP5858187B2 (en) Oil separator
JP2010185406A (en) Injection pipe
JP2013029236A (en) Accumulator
JP2011202876A (en) Centrifugal oil separator and outdoor unit of air conditioning device
EP3165799B1 (en) Expansion valve and refrigeration cycle device
JP2013044456A (en) Oil separator and refrigerating cycle apparatus
JP2014145497A (en) Oil separator
JP2008101831A (en) Oil separator
JP6131621B2 (en) Oil separator
JP2014152945A (en) Oil separator
JP2013257081A (en) Gas/liquid separating heat exchanger and air conditioner
JP2008175432A (en) Refrigerating cycle device
CN105987545B (en) A kind of liquid storage device, compressor and air-conditioning system
JP6296322B2 (en) Oil separator
JP2015001367A (en) Gas-liquid separator, and air conditioner having the same mounted thereon
JP6380515B2 (en) Gas-liquid separator and air conditioner equipped with the same
JP7361907B2 (en) Accumulator and refrigeration cycle equipment
CN105091432B (en) Oil eliminator and the air-conditioning with the oil eliminator
JP2017172873A (en) Intermediate pressure receiver and refrigeration cycle device using intermediate pressure receiver
JP2018054213A (en) accumulator
JP2013120028A (en) Gas-liquid separator and refrigerating cycle device
CN216432178U (en) Spiral flow guide type oil separator and air conditioner