JPH0498055A - 冷媒分流器 - Google Patents

冷媒分流器

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Publication number
JPH0498055A
JPH0498055A JP2215372A JP21537290A JPH0498055A JP H0498055 A JPH0498055 A JP H0498055A JP 2215372 A JP2215372 A JP 2215372A JP 21537290 A JP21537290 A JP 21537290A JP H0498055 A JPH0498055 A JP H0498055A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow
refrigerant
cylindrical container
pipe
container
Prior art date
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Pending
Application number
JP2215372A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidetoshi Koshima
越間 秀俊
Hiroaki Kase
広明 加瀬
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Refrigeration Co
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Refrigeration Co filed Critical Matsushita Refrigeration Co
Priority to JP2215372A priority Critical patent/JPH0498055A/ja
Publication of JPH0498055A publication Critical patent/JPH0498055A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/40Fluid line arrangements
    • F25B41/42Arrangements for diverging or converging flows, e.g. branch lines or junctions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B39/00Evaporators; Condensers
    • F25B39/02Evaporators
    • F25B39/028Evaporators having distributing means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は空調機器や冷凍機器等の冷凍サイクルにおいて
、冷媒を均等に分流するための冷媒分流器に関するもの
である。
従来の技術 近年、冷凍システムのマルチ化及び熱交換器の伝熱管細
径化に伴う複数回路化等に対応するために冷媒分流器が
用いられており、その重要度が増している。
1liiU記冷媒分流器の中でも、コンパクトで低コス
トでしかも製作・取付が容易であることより銅製成形品
が多用されている(例えば特開昭61−93366号分
報)。
以下、図面を参照しながら上述した従来の冷媒分流器に
ついて説明を行う。
第8図と第9図は従来の冷媒分IN、器の形状を示す斜
袂凹、断面図で、第10図は冷媒分流器の熱交換器への
取付状態を示す外観斜視図で、第11図から第13図は
熱交換器を冷凍サイクル運転し蒸発器として使用した際
の冷媒分流器内部の冷媒状、態を示す断面図である。
第8図から第13図において、61は冷媒分流器で、流
入管52と複数の流出管53と円筒容器54からなる。
円筒容器54には、上面に配設された流出管挿入孔55
に複数の流出管53が接合され、下方に配設された流入
管挿入孔56に流入管52が接合されている。また、5
7は冷媒管58によって冷媒回路を構成している熱交換
器で、冷媒分流器51が複数の冷媒回路を形成するため
に熱交換器57の側面に取り付けられている。なお、図
中矢印Aは冷媒流の動方向、矢印Gは重力方向を示す。
以上のように構成された冷媒分流器について、以下第1
0図、第11図を用いてその動作を説明する。
冷凍サイクルを流れる冷媒Aは熱交換器5了に流入する
とき、冷媒分流器51へ一旦流入し、冷媒分流器51に
より分流され冷媒管58で形成きれる複数の冷媒回路に
流れ込む。蒸発器として熱交換器を使用した場合、冷媒
分流器51は、気相A1と液相A2との二相流となった
冷媒Aが流入管62から円筒容器54内部に流入し、複
数の流出管53から流出していく。このとき、気液二相
流の冷媒Aは円筒容器54で流速が低下し、気液がいっ
そう分離される。液相A2の一部は円筒容器54下部に
滞留し、液だまりを生じ、液だまυは新だに流入する冷
媒Aによって循環、攪拌されている。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、第1の課題として上記のような構成では
、複数の流出管53の円筒容器54内挿入しろの調整が
困難であり、接合時に挿入しろの;ばらつきが発生する
。第11図に示すように、挿入しろのばらつきは流出管
63の流入口と液面との距離のばらつきとなり、液面と
の距離が近い流出管に冷媒Aの液相A2が多く流れ均等
な分流ができず、また挿入しろのばらつきによって冷媒
分流器ごとに分流特性がことなり、安定した冷媒分流器
を供給できないという課題を有していた。
また、第2の課題として上記のような構成では、第12
図のように分流器全体が傾斜して取り付けられた場合、
円筒容器64上面に取り付けられた流出管53のうち鉛
直下部に位置する一部の流出管53が液面との距離が近
くなるため、冷媒Aの液相A2が多く流れ、冷媒への重
量の均等な分流ができないという課題を有していた。ま
た、第13図に示すように流入管52が傾斜している場
合でも流入管52より流入する冷媒Aによって流入方向
の液面が造反され液相A2が一部の流出管63に流れや
すくなり、冷媒へ重量の均等な分流ができないという課
題を有していた。
本発明は上記課題に鑑み、冷媒の均等な分流が行える冷
媒分流器を提供するものである。
課題を解決するための手段 上記第1の課題を解決するために本発明の第1発明は、
上面に配設された複数の流出管挿入孔と、下面中央部に
配設された流入管挿入孔とをそれぞれ有した一対の容g
?iとからなる円筒容器と、前記流入管挿入孔に接合さ
れ流出口にノズル部が形成された流入管と、前記流出管
挿入孔に挿入され挿入部先端が円筒容器下面に接触した
状態で接合され、かつ挿入側端部の円筒容器中心方向に
切り欠き部を有した複数の流出管から栴咬されるもので
ある。
また、第2こつl果題を解決するために本発明の第2発
明は、流出管挿入孔を備えた容器の中央部に凸部を設け
るとともに、他方の容器の流入管挿入孔に設けた流入孔
と凸部とを対向させ、両容器を溶接にて接合して円筒容
器を構成するものである。
作   用 本発明の第1発明は上記した構成によって、冷媒の気液
混合を促進し、気液の分離を抑えることが可能となる。
さらに、流出管の挿入しろの調整が必要なく、かつ各流
出管の挿入しろを均一にすることができるため、流出管
冷媒流入口の高さが各流l甲1管で一定とすることがで
き、均等な分流が可能となる。また、サンプル間で分流
特性の安定した冷媒分流器が供給できるっまた、一対の
容器を用するため容器の形成が簡単となり円筒容器がや
すくつくれる。
また、本発明の第2発明は上記した構成によって、流入
管を流れる気液分離した冷媒を流入管流出口のノズル部
より噴出し、円筒容器に設けられた凸部内面に衝突させ
ノズルによる噴出効果と壁面への衝突、擾乱効果による
気液混合を進め、気液二相流の均一化を促進させるとと
もに放射方向に配置された流出管へ円滑に流出させるこ
とによって傾斜取付状態でも各冷媒管への均等分流を行
うものである。
実施例 以下本発明の第1発明の実施例の冷媒分流器について図
面を参照しながら説明する。
第1図、第2図は本発明の第1発明の実施例における冷
媒分流器の形状を示し、第3図は熱交換器を冷凍サイク
ル運転し蒸発器として使用した際の冷媒分流器内部の冷
媒状態を示す。
1は冷媒分流器、2は上面に流出管挿入孔7を有した容
器2aと、下面に流入管挿入孔6を有した容器2bとを
重ね合せて溶接2Cに接合して形成した円筒容器、3は
円筒容器2の流入管挿入孔6に接合され、流出口にノズ
ル部8を設けた流入管、4は流出管挿入孔7に挿入され
、挿入側先端が円筒容器2下面内壁に接触している状態
で円筒容器2に接合された流出管である。また、流出管
14の端部の円筒容器2中心方向には切シ欠き部19が
設けられ、冷媒の通路と々る。
冷媒分流器1は流入管3のノズル部8により、冷媒の気
液混合が促進され気液の分離が抑えられる。また、流出
管4を円筒容器2下面にあたるまで挿入接合することに
よって、流出管4の挿入しろ調整が必要なぐなシ、接合
が容易に行える。各流出管の挿入しろを均一にすること
ができるため、流出管冷媒流入口の高さが各流出管で一
定し、冷凍サイクル運転時において、第3図に示すよう
にノズル部8の効果により気液が混合された冷媒は、距
離を同じくする各流出管に円滑に流れ均等な分流が可能
となる。また、この方法によると冷媒分流器間の挿入し
ろのばらつきがほとんどなく、安定した分流特性を有す
る冷媒分流器を供給できる。
以上のように本実施例によれば、上面に配設さ入管挿入
孔6に接合され流出口にノズル部8が形成された流入管
3と、前記流出管挿入孔7に挿入され挿入部先端が円筒
容器下面に接触した状態で接合され、かつ挿入側端部の
円筒容器中心方向に切り欠き部9を有した複数の流出管
4から構成される冷媒分流器1によって冷媒の気液混合
が促進され冷媒分流器内の気液分離を抑えることが可能
となる。また、流出管の接合が挿入しろ調整の手間なく
容易に行え、さらに、挿入しろが均一であるため均等な
分流が可能となる。また、サンプル間での挿入しろのば
らつきもほとんどなく分流特性の安定した冷媒分流器が
供給できる。
さらに、容器2a、2bを重合することで円筒容器2を
形成するが容器状であるため平面が形成しやすく、この
ことにより流出管4を容器2bに当接するまで挿入して
も管4が傾くことがないものである。
つぎに、本発明の第2発明の実施例の冷媒分流器につい
て図面を参照しながら説明する。
第4図、第6図は本発明の第2発明の実施例における冷
媒分流器の形状を示し、第6図および第7図は熱交換器
を冷凍サイクル運転し蒸発器として使用した際の冷媒分
流器内部の冷媒状態を示す。
11は冷媒分流器、12は中央に円弧状の凸部15と凸
部15周辺に流出管挿入孔17を有した容器12aと、
下面に流入管挿入孔15を有した容器12bとで形成し
溶接12cにて固定した円筒容器である。13は円筒容
器12の流入管挿入孔16に接合され、流出口にノズル
部18を前記凸部15と対向させられた流入管である。
14は流出管挿入孔17に挿入接合された流出管である
また、図中矢印Bは冷媒の流動方向、矢印Gは重力方向
を示す。
以上のように構成された冷媒分流器について、以下第6
図および第7図を用いてその動作について説明する。
冷凍サイクルの閉回路を流れる冷媒Bが気相B1と液相
B2との二相流Bとなって冷媒分流器11に流れ込む。
冷媒分流器11に流れ込む冷媒Bは流入管13のノズル
部18によって縮流・加速され噴流となって円筒容器1
2内部に流出し、円筒容器12上面の凸部16内壁に衝
突し、さらに攪拌混合される。この衝突・攪拌・混合作
用によって冷媒Bの気液二相流の混合状態は均一化され
、均一化された冷媒Bは凸部15および円筒容器12内
壁内にそって放射状に広がり、各流出管14へ流れる。
この時、円筒容器12内部での冷媒Bは気液の分離が小
さく、均一化されていることによね、第6図に示すよう
に傾斜して取シ付けられた場合でも、重力の影響が少な
く均等な分流が得られる。また、第7図に示すように流
入管が傾斜して取り付けられた場合でも、冷媒Bが混合
され均一化していることと、凸部15内壁に一旦衝突す
ることにより冷媒が直接一部の流出管14に流れないた
め均等な分流が得られる。
なお、円筒容器12の高さが小さく流出管入口までの距
離が小さいほど円筒容器内冷媒Bの流速が大きく、より
冷媒の気液混合効果が発揮され、また、液だ1すの発生
も抑えられる。
以上のように本実施例によれば、中央部に配設された凸
部15と、凸部15周辺に配設された複数の流出管挿入
孔17と、下面中央部に配設された流入管挿入孔16と
から成る円筒容器12と、前記流入管挿入孔16に接合
され流出口にノズル部18が形成された流入管13と、
前記流出管挿入孔17に接合された複数の流出管14か
らなる冷媒分流器11によって、円節容器12内の冷媒
の気液混合を進め、気液二相流の均一化した状態で、放
射方向に配置された流出管14へ円滑に流出させること
ができ、冷媒分流器11が傾斜して取り付けられた場合
でも均等な分流を行うことができる。
発明の効果 以上のように本発明の第1発明は、上面に配設された複
数の流出管挿入孔と、下面中央部に配設された流入管挿
入孔とをそれぞれ有した一対の容器とからなる円筒容器
と、前記流出管挿入孔に接合され流出口にノズル部が形
成された流入管と、前記流出管挿入孔に挿入され挿入部
先端が円筒容器下面に接触した状態で接合され、かつ挿
入側端部の円筒容器中心方向に切り欠き部を有した複数
の流出管から構成される冷媒分流器1によって、ノズル
により冷媒の気液混合を促進し、気液の分離を抑えるこ
とが可能となり、さらに、流出管の挿入しろの調整が必
要なく、かつ各流出管の挿入しろを均一にすることがで
きるため、均等な分流が可能となる。また、サンプル間
での流出管挿入しろばらつきがほとんどなく、分流特性
の安定した冷媒分流器が供給できる。
また、円筒容器を2つの容器で構成するので、容器に平
面部が簡単に形成できるので流出管が容器の平面にて曲
ることかない。
甘た、本発明の第2発明は、上面中央部に配設された凸
部と、凸部周辺に配設された複数の流出管挿入孔と、下
面中央部に配設された流入管挿入孔とから成る円筒容器
と、前記流入管挿入孔に接合され流出口にノズル部が形
成された流入管と、前記流出管挿入孔に接合された複数
の流出管から構成することにより、円筒容器内の冷媒の
気液混合を進め、気液二相流の均一化した状態で、放射
方向に配置された流出管へ円滑に流出させることができ
、分流器が傾斜して取り付けられた場合でも均等な分流
を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1発明の実施例における冷媒分流器
の概略形状を示すF視図、第2図は冷媒分流器における
断面図、第3図は同冷媒分流器の冷凍サイクル運転時の
冷媒の流れを示す断面図、第4図は本発明の第2発明の
実施例における冷媒分流器の概略形状を示す斜視図、第
6図は同冷媒分流器の断面図、第6図は同冷媒分流器に
おいて全体を傾斜して取り付けた際の冷凍サイクル運転
時の冷媒の流れを示す断面図、第7図は同冷媒分流器に
おいて流入管を傾斜して堆り付けた際の冷凍サイクル運
転時の冷媒の流れを示す断面図、第8図は従来の分流器
の概略形状を示す斜視図、第9図は同冷媒分流器の断面
図、第10図は同冷媒分流器の熱交換器取付状韓を示す
斜視図、第11図は同冷媒分流器において流出管の挿入
しるが異なった際の冷凍サイクル運転時の冷媒の流れを
示す断面図、第12図は同冷媒分流器の全体を傾斜して
取シ付けた際の冷媒の流れを示す断面図、第13図は同
冷媒分流器の流入管を傾斜して取シ付けた際の冷媒の流
れを示す断面図である。 1.11・・・・・・冷媒分流器、2,12・・・・・
円筒容器、2 a、  2 b、  12 a、  1
2 b・・・・・・容器、3゜13・・・・・流入管、
4,14・・・・・・流呂管、15・・・・・凸部、6
,16・・・・・・流入管挿入孔、7,17・・・・流
出管挿入孔、8,18・・・・・ノズル部、9・・・・
・・切シ欠き部。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか1名分子
 器 容 器 器 嚢 官 ”fit◆八JL へ挿入充 り部 図 ン賽@’i5配f=し 円頂寝笛 流入管 ++−;6 II  I庁 式罷 12− 円隅宿器 1み、12B    容   認 第 図 ノ ス ル 伸 −冷 媒 円肩 暑 流入 流出 凸 分7k  も 容 器 器 管 却 第 図 第10図 ンる 嬶 うらi ヲ五E テコ4 円笥容巴 流入で 1出管 凸  却 流出管挿入孔 流出管挿入孔 ノズル部 第11図 G 第12図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)上面に配設された複数の流出管挿入孔と、下面中
    央部に配設された流入管挿入孔とをそれぞれ有した一対
    の容器からなる円筒容器と、前記流入管挿入孔に接合さ
    れ流出口にノズル部が形成された流入管と、前記流出管
    挿入孔に挿入され挿入部先端が円筒容器下面に接触した
    状態で接合され、かつ挿入側端部の円筒容器中心方向に
    切り欠き部を有した複数の流出管とからなる冷媒分流器
  2. (2)流出管挿入孔を備えた容器の中央に凸部を設ける
    とともに、他方の容器の流入管挿入孔に設けた流入管と
    凸部とを対向させ、両容器を溶接にて接合して円筒容器
    を構成してなる請求項1記載の冷媒分流器。
JP2215372A 1990-08-14 1990-08-14 冷媒分流器 Pending JPH0498055A (ja)

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JP2215372A JPH0498055A (ja) 1990-08-14 1990-08-14 冷媒分流器

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JP2215372A JPH0498055A (ja) 1990-08-14 1990-08-14 冷媒分流器

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08313116A (ja) * 1995-05-23 1996-11-29 Toshiba Corp 空気調和機
JP2002130868A (ja) * 2000-10-20 2002-05-09 Daikin Ind Ltd 冷媒分流器およびそれを用いた空気調和機
JP2013050221A (ja) * 2011-08-30 2013-03-14 Hitachi Appliances Inc 冷媒分配器およびそれを用いたヒートポンプ機器
EP2357429A3 (en) * 2010-02-17 2017-01-11 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Refrigerant distributor

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