JPH06101935A - 冷凍サイクル - Google Patents
冷凍サイクルInfo
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- JPH06101935A JPH06101935A JP25278992A JP25278992A JPH06101935A JP H06101935 A JPH06101935 A JP H06101935A JP 25278992 A JP25278992 A JP 25278992A JP 25278992 A JP25278992 A JP 25278992A JP H06101935 A JPH06101935 A JP H06101935A
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- JP
- Japan
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- refrigerant
- evaporator
- flow divider
- side flow
- refrigeration cycle
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 蒸発器の複数の毛細管のほとんどに液相の冷
媒を通すことにより，上記蒸発器の熱交換効率を損なう
ことのない冷凍サイクルの提供。 【構成】 冷凍サイクルの蒸発器２では，圧縮機から吐
出され凝縮器及び膨張弁７を経た気液２層状態の冷媒が
流入管４から入側分流器１０に流入する。そして，流入
した冷媒は入側分流器１０内で気相と液相とに上下に分
離する。この時，上部の気相の冷媒は入側分流器１０の
上部と出側分流器１１の上部とに連通されたバイパス管
６を流通して流出管５から圧縮機に戻される。従って，
空気との熱交換を行うための毛細管３に気相の冷媒が流
入することがなく，液相の冷媒が各毛細管３に流入して
加熱・気化された後，出側分流器１１及び流出管５を経
て圧縮機に戻される。
媒を通すことにより，上記蒸発器の熱交換効率を損なう
ことのない冷凍サイクルの提供。 【構成】 冷凍サイクルの蒸発器２では，圧縮機から吐
出され凝縮器及び膨張弁７を経た気液２層状態の冷媒が
流入管４から入側分流器１０に流入する。そして，流入
した冷媒は入側分流器１０内で気相と液相とに上下に分
離する。この時，上部の気相の冷媒は入側分流器１０の
上部と出側分流器１１の上部とに連通されたバイパス管
６を流通して流出管５から圧縮機に戻される。従って，
空気との熱交換を行うための毛細管３に気相の冷媒が流
入することがなく，液相の冷媒が各毛細管３に流入して
加熱・気化された後，出側分流器１１及び流出管５を経
て圧縮機に戻される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，例えば空気調和機など
の冷凍サイクルに用いられる蒸発器の改良に関するもの
である。
の冷凍サイクルに用いられる蒸発器の改良に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年，空気調和機などのコンパクト化の
傾向に伴い，上記空気調和機の冷凍サイクルに用いられ
る熱交換器として，高い熱交換効率を保持しつつしかも
コンパクトな熱交換器が要求されている。そこで，上記
熱交換器の一例となる従来の蒸発器２b を図４及び図５
に示す。この蒸発器２b では，銅等の金属を用いて螺旋
状に形成された複数の毛細管３（冷媒管）が上下方向に
並列に配備され，それぞれの両端が入側分流器１０と出
側分流器１１とに接続されている。これによって，所定
量の冷媒を通すための所定の総流路断面積を確保すると
共に，上記入側分流器１０と出側分流器１１との間の距
離を極力短くするように工夫されている。上記従来の蒸
発器２b によれば, 圧縮機から吐出され凝縮器及び膨張
弁（それぞれ図外）を経た気液二相状態の冷媒が，入側
分流器１０下部の流入管４から入側分流器１０内に流入
する。そして，この入側分流器１０内に流入した冷媒
は，それぞれの冷媒管３を通過する際に外部の空気から
受熱して気化した後，出側分流器１１で合流する。さら
に，合流後の冷媒は，出側分流器１１上部の流出管５か
ら上記圧縮機に向けて流出する。尚，上記入側分流器１
０及び出側分流器１１の内部では，図５に示すように，
入側分流器１０又は出側分流器１１への各毛細管３の接
続部の装入長さにバラツキ（最大値δ）が発生する。こ
のようなバラツキは蒸発器２b の組立工程上避けがた
く，しかも各毛細管３に分流される冷媒量のバランスに
大きく影響する。そこで，この蒸発器２b の入側分流器
１０及び出側分流器１１には，各毛細管３の装入長さの
バラツキの影響を解消する為に，挿入部材１９がそれぞ
れ配備され，各毛細管３はそれぞれの先端が挿入部材１
９から各分流器内に突出しないように接続されている。
このように図５に示した構成の蒸発器２b は例えば特開
平３−３１６６５号公報に開示されている。
傾向に伴い，上記空気調和機の冷凍サイクルに用いられ
る熱交換器として，高い熱交換効率を保持しつつしかも
コンパクトな熱交換器が要求されている。そこで，上記
熱交換器の一例となる従来の蒸発器２b を図４及び図５
に示す。この蒸発器２b では，銅等の金属を用いて螺旋
状に形成された複数の毛細管３（冷媒管）が上下方向に
並列に配備され，それぞれの両端が入側分流器１０と出
側分流器１１とに接続されている。これによって，所定
量の冷媒を通すための所定の総流路断面積を確保すると
共に，上記入側分流器１０と出側分流器１１との間の距
離を極力短くするように工夫されている。上記従来の蒸
発器２b によれば, 圧縮機から吐出され凝縮器及び膨張
弁（それぞれ図外）を経た気液二相状態の冷媒が，入側
分流器１０下部の流入管４から入側分流器１０内に流入
する。そして，この入側分流器１０内に流入した冷媒
は，それぞれの冷媒管３を通過する際に外部の空気から
受熱して気化した後，出側分流器１１で合流する。さら
に，合流後の冷媒は，出側分流器１１上部の流出管５か
ら上記圧縮機に向けて流出する。尚，上記入側分流器１
０及び出側分流器１１の内部では，図５に示すように，
入側分流器１０又は出側分流器１１への各毛細管３の接
続部の装入長さにバラツキ（最大値δ）が発生する。こ
のようなバラツキは蒸発器２b の組立工程上避けがた
く，しかも各毛細管３に分流される冷媒量のバランスに
大きく影響する。そこで，この蒸発器２b の入側分流器
１０及び出側分流器１１には，各毛細管３の装入長さの
バラツキの影響を解消する為に，挿入部材１９がそれぞ
れ配備され，各毛細管３はそれぞれの先端が挿入部材１
９から各分流器内に突出しないように接続されている。
このように図５に示した構成の蒸発器２b は例えば特開
平３−３１６６５号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで，上記従来の
蒸発器２b では，上記流入管４から入側分流器１０内に
気液二相状態で流入した冷媒は，重力の影響により上記
入側分流器１０内で気相の冷媒と液相の冷媒とに上下に
分離する場合がある。このように分離した気相の冷媒
は，毛細管３外を流通する空気から受熱する熱量が液相
の冷媒と比べて潜熱分小さい為，当該蒸発器２b の熱交
換効率を損なうという問題があった。そこで，本発明の
目的は, 蒸発器のいずれの毛細管（冷媒管）にも気相の
みの冷媒を極力通すことなく，ほとんどすべての毛細管
に液相の冷媒を通すことにより蒸発器の熱交換効率を損
なうことのない冷凍サイクルを提供することである。
蒸発器２b では，上記流入管４から入側分流器１０内に
気液二相状態で流入した冷媒は，重力の影響により上記
入側分流器１０内で気相の冷媒と液相の冷媒とに上下に
分離する場合がある。このように分離した気相の冷媒
は，毛細管３外を流通する空気から受熱する熱量が液相
の冷媒と比べて潜熱分小さい為，当該蒸発器２b の熱交
換効率を損なうという問題があった。そこで，本発明の
目的は, 蒸発器のいずれの毛細管（冷媒管）にも気相の
みの冷媒を極力通すことなく，ほとんどすべての毛細管
に液相の冷媒を通すことにより蒸発器の熱交換効率を損
なうことのない冷凍サイクルを提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明が採用する主たる手段は，その要旨とすると
ころが，圧縮機から吐出され凝縮器及び冷媒膨張機構を
経た冷媒が流入する入側分流器と当該入側分流器からの
冷媒が流出する出側分流器とが，上下方向に並列に配備
された複数の冷媒管を介して接続され，上記冷媒管の周
囲を流通する空気により冷媒管内の冷媒を加熱する蒸発
器を備えた冷凍サイクルにおいて，上記入側分流器の上
部と上記出側分流器の上部とをバイパス管によって連通
させたことを特徴とする冷凍サイクルとして構成されて
いる。尚，上記入側分流器内に流入した冷媒のほとんど
が液相の冷媒である場合には，気相の冷媒のみならず液
相の冷媒も上記バイパス管を通って出側分流器の上部か
ら流出し，上記複数の冷媒管を流通しない場合がある。
これによって，蒸発器の熱交換効率が損なわれる。逆
に，多くの気相の冷媒を含む冷媒が入側分流器内に流入
した場合には，上記気相の冷媒の全量を上記バイパス管
から出側分流器の上部に流出しきれず，気相の冷媒が上
記複数の冷媒管を流通することとなり，同じく蒸発器の
熱交換効率を損なうという問題を生じることとなる。こ
のような問題を解決するために，本発明は，上記主たる
手段の構成に加えて，上記バイパス管に絞り弁を設け，
上記冷媒管の温度と上記出側分流器の温度との温度差に
基づいて上記絞り弁の弁開度を制御するようにした構成
を採用する。さらに，一般に冷凍サイクルの起動時に
は，蒸発器内部が急激に低圧となり，これによって蒸発
器内部の冷媒は大半が気相の冷媒となる。その為，上記
複数の冷媒管が，例えば管内径の極めて小さな毛細管で
ある場合，上記毛細管内に液封現象が生じる場合があ
り，これによって気相の冷媒が流れなくなることがあ
る。このような問題を解消すべく，本発明は，上記主た
る手段の構成または先に述べた構成に加えて，冷媒膨張
機構の運転初期時の弁開度を，定常運転時の弁開度より
も大きくするようにした冷凍サイクルを提供する。
に，本発明が採用する主たる手段は，その要旨とすると
ころが，圧縮機から吐出され凝縮器及び冷媒膨張機構を
経た冷媒が流入する入側分流器と当該入側分流器からの
冷媒が流出する出側分流器とが，上下方向に並列に配備
された複数の冷媒管を介して接続され，上記冷媒管の周
囲を流通する空気により冷媒管内の冷媒を加熱する蒸発
器を備えた冷凍サイクルにおいて，上記入側分流器の上
部と上記出側分流器の上部とをバイパス管によって連通
させたことを特徴とする冷凍サイクルとして構成されて
いる。尚，上記入側分流器内に流入した冷媒のほとんど
が液相の冷媒である場合には，気相の冷媒のみならず液
相の冷媒も上記バイパス管を通って出側分流器の上部か
ら流出し，上記複数の冷媒管を流通しない場合がある。
これによって，蒸発器の熱交換効率が損なわれる。逆
に，多くの気相の冷媒を含む冷媒が入側分流器内に流入
した場合には，上記気相の冷媒の全量を上記バイパス管
から出側分流器の上部に流出しきれず，気相の冷媒が上
記複数の冷媒管を流通することとなり，同じく蒸発器の
熱交換効率を損なうという問題を生じることとなる。こ
のような問題を解決するために，本発明は，上記主たる
手段の構成に加えて，上記バイパス管に絞り弁を設け，
上記冷媒管の温度と上記出側分流器の温度との温度差に
基づいて上記絞り弁の弁開度を制御するようにした構成
を採用する。さらに，一般に冷凍サイクルの起動時に
は，蒸発器内部が急激に低圧となり，これによって蒸発
器内部の冷媒は大半が気相の冷媒となる。その為，上記
複数の冷媒管が，例えば管内径の極めて小さな毛細管で
ある場合，上記毛細管内に液封現象が生じる場合があ
り，これによって気相の冷媒が流れなくなることがあ
る。このような問題を解消すべく，本発明は，上記主た
る手段の構成または先に述べた構成に加えて，冷媒膨張
機構の運転初期時の弁開度を，定常運転時の弁開度より
も大きくするようにした冷凍サイクルを提供する。
【０００５】
【作用】本発明に係る冷凍サイクルにおいて，圧縮機か
ら吐出され凝縮器及び冷媒膨張機構を経た冷媒は蒸発器
の入側分流器に流入する。ここで，上記流入した冷媒
は，重力の作用により気相の冷媒と液相の冷媒とに上下
に分離する。そして，上記気相の冷媒はバイパス管を流
通して出側分流器の上部を経て蒸発器外に流出する。従
って入側分流器と出側分流器との間に配備された複数の
冷媒管には，上記気相の冷媒が流入することなく液相の
冷媒がそれぞれ流入し各冷媒管の周囲を流通する空気に
より加熱される。従って，上記気相の冷媒による蒸発器
の熱交換効率の低下を防止することができる。
ら吐出され凝縮器及び冷媒膨張機構を経た冷媒は蒸発器
の入側分流器に流入する。ここで，上記流入した冷媒
は，重力の作用により気相の冷媒と液相の冷媒とに上下
に分離する。そして，上記気相の冷媒はバイパス管を流
通して出側分流器の上部を経て蒸発器外に流出する。従
って入側分流器と出側分流器との間に配備された複数の
冷媒管には，上記気相の冷媒が流入することなく液相の
冷媒がそれぞれ流入し各冷媒管の周囲を流通する空気に
より加熱される。従って，上記気相の冷媒による蒸発器
の熱交換効率の低下を防止することができる。
【０００６】
【実施例】以下添付図面を参照して，本発明を具体化し
た実施例につき説明し，本発明の理解に供する。尚，以
下の実施例は，本発明を具体化した一例であって，本発
明の技術的範囲を限定する性格のものではない。ここ
に，図１は本発明の一実施例に係る冷凍サイクルを示す
概略構成図，図２は上記冷凍サイクルに配備された蒸発
器の外観を示す正面図，図３は上記冷凍サイクルに配備
される蒸発器の別例を示す正面図である。ただし，図４
及び図５に示した上記従来の冷凍サイクルの蒸発器２b
と共通する要素には同一の符号を使用すると共に，その
詳細な説明は省略する。本実施例に係る冷凍サイクル１
は，図１に示すように，高温高圧の気相の冷媒を吐出す
圧縮機１３と，上記圧縮機１３からの冷媒と送風機１７
からの室外空気とを熱交換させることにより上記冷媒を
高温高圧の液相冷媒にする凝縮器１４と，上記凝縮器１
４からの液相の冷媒を膨張させ低温低圧の気相冷媒にす
る膨張弁１５（冷媒膨張機構の一例）と，上記液相冷媒
の一部が蒸発し気液二相流となった冷媒と送風機１８か
らの室内空気との熱交換により上記冷媒を低温低圧の気
相の冷媒にする蒸発器２とを備えている。これらの圧縮
機１３，凝縮器１４，膨張弁１５及び蒸発器２はそれぞ
れ冷媒管２０を介して連結されている。上記冷凍サイク
ル１の蒸発器２は，図２に示すように，上記従来の蒸発
器２bと基本的構造をほぼ同様とし，この従来の蒸発器
２b との特徴的な相違点は，複数の毛細管３の上方であ
って，上記膨張弁１５からの気液二相状態の冷媒が流入
管４を経て流入する入側分流器１０の上部と出側分流器
１１の上部とが上記毛細管３よりも管内径が極めて大き
く，且つ管長が極めて短いバイパス管６によって連通さ
れたことである。
た実施例につき説明し，本発明の理解に供する。尚，以
下の実施例は，本発明を具体化した一例であって，本発
明の技術的範囲を限定する性格のものではない。ここ
に，図１は本発明の一実施例に係る冷凍サイクルを示す
概略構成図，図２は上記冷凍サイクルに配備された蒸発
器の外観を示す正面図，図３は上記冷凍サイクルに配備
される蒸発器の別例を示す正面図である。ただし，図４
及び図５に示した上記従来の冷凍サイクルの蒸発器２b
と共通する要素には同一の符号を使用すると共に，その
詳細な説明は省略する。本実施例に係る冷凍サイクル１
は，図１に示すように，高温高圧の気相の冷媒を吐出す
圧縮機１３と，上記圧縮機１３からの冷媒と送風機１７
からの室外空気とを熱交換させることにより上記冷媒を
高温高圧の液相冷媒にする凝縮器１４と，上記凝縮器１
４からの液相の冷媒を膨張させ低温低圧の気相冷媒にす
る膨張弁１５（冷媒膨張機構の一例）と，上記液相冷媒
の一部が蒸発し気液二相流となった冷媒と送風機１８か
らの室内空気との熱交換により上記冷媒を低温低圧の気
相の冷媒にする蒸発器２とを備えている。これらの圧縮
機１３，凝縮器１４，膨張弁１５及び蒸発器２はそれぞ
れ冷媒管２０を介して連結されている。上記冷凍サイク
ル１の蒸発器２は，図２に示すように，上記従来の蒸発
器２bと基本的構造をほぼ同様とし，この従来の蒸発器
２b との特徴的な相違点は，複数の毛細管３の上方であ
って，上記膨張弁１５からの気液二相状態の冷媒が流入
管４を経て流入する入側分流器１０の上部と出側分流器
１１の上部とが上記毛細管３よりも管内径が極めて大き
く，且つ管長が極めて短いバイパス管６によって連通さ
れたことである。
【０００７】そこで，上記した構成の冷媒１の蒸発器２
によれば，流入管４から気液二相状態で入側分流器１０
内に流入した冷媒は，重力の影響により，上記入側分流
器１０内で気相と液相とに上下に分離する。そこで，入
側分流器１０の上部の気相の冷媒は，毛細管３と比べて
圧力損失が極めて小さなバイパス管６を流通して出側分
流器１１の上部に至り，更に流出管５から圧縮機１３の
吸込側へ戻る。従って，上記気相の冷媒はいずれの毛細
管３にも流入することがなく，全ての毛細管３には液相
の冷媒がそれぞれ分流され，各毛細管３内の冷媒は室内
空気との熱交換により吸熱して気相状態に変化した後，
出側分流器１１内で合流する。さらに，各毛細管３から
の冷媒は上記バイパス管６からの冷媒と合流した後，流
出管５から上記圧縮機１３へ戻る。このように，すべて
の毛細管３には，気相の冷媒と比べて多量の熱量を受熱
することのできる液相の冷媒が流通するので，上記凝縮
器２の熱交換効率は損なわれることがなく，高い効率に
保持される。一般に，冷凍サイクル１の運転条件によ
り，上記したように気液二相状態で入側分流器１０内に
流入した冷媒の乾き度は変化する。そして，例えば入側
分流器１０内に流入した冷媒の乾き度が小さすぎる場合
には，入側分流器１０内における気相の冷媒量が極めて
小さくなる。その為，気相の冷媒のみならず液相の冷媒
もバイパス管６を通って上記各毛細管３を迂回する。こ
れにより，上記蒸発器２の熱交換効率が悪化する。逆
に，入側分流器１０内に流入した冷媒の乾き度が大きす
ぎる場合には，上記入側分流器１０内における気相の冷
媒が極めて多くなり，これにより上記気相の冷媒が一部
の毛細管３に流入して上記蒸発器２の熱交換効率を損な
わせる。
によれば，流入管４から気液二相状態で入側分流器１０
内に流入した冷媒は，重力の影響により，上記入側分流
器１０内で気相と液相とに上下に分離する。そこで，入
側分流器１０の上部の気相の冷媒は，毛細管３と比べて
圧力損失が極めて小さなバイパス管６を流通して出側分
流器１１の上部に至り，更に流出管５から圧縮機１３の
吸込側へ戻る。従って，上記気相の冷媒はいずれの毛細
管３にも流入することがなく，全ての毛細管３には液相
の冷媒がそれぞれ分流され，各毛細管３内の冷媒は室内
空気との熱交換により吸熱して気相状態に変化した後，
出側分流器１１内で合流する。さらに，各毛細管３から
の冷媒は上記バイパス管６からの冷媒と合流した後，流
出管５から上記圧縮機１３へ戻る。このように，すべて
の毛細管３には，気相の冷媒と比べて多量の熱量を受熱
することのできる液相の冷媒が流通するので，上記凝縮
器２の熱交換効率は損なわれることがなく，高い効率に
保持される。一般に，冷凍サイクル１の運転条件によ
り，上記したように気液二相状態で入側分流器１０内に
流入した冷媒の乾き度は変化する。そして，例えば入側
分流器１０内に流入した冷媒の乾き度が小さすぎる場合
には，入側分流器１０内における気相の冷媒量が極めて
小さくなる。その為，気相の冷媒のみならず液相の冷媒
もバイパス管６を通って上記各毛細管３を迂回する。こ
れにより，上記蒸発器２の熱交換効率が悪化する。逆
に，入側分流器１０内に流入した冷媒の乾き度が大きす
ぎる場合には，上記入側分流器１０内における気相の冷
媒が極めて多くなり，これにより上記気相の冷媒が一部
の毛細管３に流入して上記蒸発器２の熱交換効率を損な
わせる。
【０００８】そこで，上記したような不都合を解消する
為，図３に示すような蒸発器２a が採用される。この蒸
発器２a では，上記バイパス管６に設けられ当該バイパ
ス管６の冷媒流通量を操作する絞り弁７と，最上位の毛
細管３の出側分流器１１側の表面に設けられ，上記毛細
管３の表面温度を検出する毛細管温度センサ８と，上記
出側分流器１１の表面に設けられ，この出側分流器１１
の表面温度を検出する出側分流器温度センサ９とが設け
られている。また，上記冷凍サイクル１を運転制御する
制御回路１６（図１参照）が各温度センサにより検出さ
れた上記毛細管３の表面温度と出側分流器１１の表面温
度との温度差に基づいて，上記絞り弁７の弁開度を制御
するように構成されている。具体的に言えば，室内空気
から冷媒に与えられる熱は，この冷媒が気相の場合には
顕熱として用いられ，液相の場合には潜熱及び顕熱とし
て用いられる。これによって，一定量の熱量が与えられ
た場合，気相の冷媒は著しく温度上昇する。これに対
し，液相の冷媒は上記潜熱の作用によってそれほど高温
にならない。そこで，上記毛細管温度センサ８及び出側
分流器温度センサ９により検出されたそれぞれの検出温
度の温度差が，予め設定された所定温度（最上位の毛細
管３にのみ気相の冷媒が流通した時の毛細管温度とこの
時の出側分流器温度との温度差）未満になるように，上
記温度差に基づいて制御回路１６により絞り弁７の弁開
度が開閉制御される。従って，上記蒸発器２a によれ
ば，冷凍サイクル１の運転条件の変化により入側分流器
１０に流入した気液二相状態の冷凍サイクルの乾き度が
変化した場合でも，いずれの毛細管３にも気相の冷媒を
流通させることがなく，すべての毛細管３に液相の冷媒
を流通させることができる。その結果，上記した運転条
件下でも，蒸発器２a の熱交換効率を損なうことがな
い。又，上記制御回路１６は，冷凍サイクル１の運転初
期時における一定時間の間，膨張弁１５の弁開度を定常
運転時の弁開度よりも大きくするように構成されてい
る。従って，上記制御回路１６によれば，冷凍サイクル
１の運転初期時に膨張弁１５から入側分流器１０に流入
した冷媒のほとんどが液相の冷媒となる。その結果，圧
縮機１３の起動により冷媒が急速に気化した蒸発器２
（２a ）内に充分な量の液相の冷媒を送り込むことがで
きる。その結果，各毛細管３内が気相の冷媒に満たされ
ることがなく，これらの毛細管３内で冷媒の流れを止め
るような液封現象を生じることがなく，上記冷凍サイク
ル１の運転状態を迅速に定常運転の状態に移行させるこ
とができる。尚，上記各実施例の蒸発器２，２a では，
入側分流器１０の上部と出側分流器１１の上部とを連通
するバイパス管６が，すべての毛細管３の上方に配備さ
れたが，これに限定されるものではない。例えば上下方
向に並列に配備される毛細管３の数が多い場合には，最
上位の毛細管３よりもわずかながら下方に上記バイパス
管６を配備した場合にも，先に述べた各実施例とほぼ同
等の効果を奏することとなる。
為，図３に示すような蒸発器２a が採用される。この蒸
発器２a では，上記バイパス管６に設けられ当該バイパ
ス管６の冷媒流通量を操作する絞り弁７と，最上位の毛
細管３の出側分流器１１側の表面に設けられ，上記毛細
管３の表面温度を検出する毛細管温度センサ８と，上記
出側分流器１１の表面に設けられ，この出側分流器１１
の表面温度を検出する出側分流器温度センサ９とが設け
られている。また，上記冷凍サイクル１を運転制御する
制御回路１６（図１参照）が各温度センサにより検出さ
れた上記毛細管３の表面温度と出側分流器１１の表面温
度との温度差に基づいて，上記絞り弁７の弁開度を制御
するように構成されている。具体的に言えば，室内空気
から冷媒に与えられる熱は，この冷媒が気相の場合には
顕熱として用いられ，液相の場合には潜熱及び顕熱とし
て用いられる。これによって，一定量の熱量が与えられ
た場合，気相の冷媒は著しく温度上昇する。これに対
し，液相の冷媒は上記潜熱の作用によってそれほど高温
にならない。そこで，上記毛細管温度センサ８及び出側
分流器温度センサ９により検出されたそれぞれの検出温
度の温度差が，予め設定された所定温度（最上位の毛細
管３にのみ気相の冷媒が流通した時の毛細管温度とこの
時の出側分流器温度との温度差）未満になるように，上
記温度差に基づいて制御回路１６により絞り弁７の弁開
度が開閉制御される。従って，上記蒸発器２a によれ
ば，冷凍サイクル１の運転条件の変化により入側分流器
１０に流入した気液二相状態の冷凍サイクルの乾き度が
変化した場合でも，いずれの毛細管３にも気相の冷媒を
流通させることがなく，すべての毛細管３に液相の冷媒
を流通させることができる。その結果，上記した運転条
件下でも，蒸発器２a の熱交換効率を損なうことがな
い。又，上記制御回路１６は，冷凍サイクル１の運転初
期時における一定時間の間，膨張弁１５の弁開度を定常
運転時の弁開度よりも大きくするように構成されてい
る。従って，上記制御回路１６によれば，冷凍サイクル
１の運転初期時に膨張弁１５から入側分流器１０に流入
した冷媒のほとんどが液相の冷媒となる。その結果，圧
縮機１３の起動により冷媒が急速に気化した蒸発器２
（２a ）内に充分な量の液相の冷媒を送り込むことがで
きる。その結果，各毛細管３内が気相の冷媒に満たされ
ることがなく，これらの毛細管３内で冷媒の流れを止め
るような液封現象を生じることがなく，上記冷凍サイク
ル１の運転状態を迅速に定常運転の状態に移行させるこ
とができる。尚，上記各実施例の蒸発器２，２a では，
入側分流器１０の上部と出側分流器１１の上部とを連通
するバイパス管６が，すべての毛細管３の上方に配備さ
れたが，これに限定されるものではない。例えば上下方
向に並列に配備される毛細管３の数が多い場合には，最
上位の毛細管３よりもわずかながら下方に上記バイパス
管６を配備した場合にも，先に述べた各実施例とほぼ同
等の効果を奏することとなる。
【０００９】
【発明の効果】本発明は上記したように構成されてい
る。それにより，蒸発器のほとんどの冷媒管に液相の冷
媒を通すことができる。その結果，上記蒸発器の熱交換
効率を損なうことがない。そして，バイパス管に絞り弁
を設け，冷媒管の温度と出側分流器の温度との温度差に
基づいて上記絞り弁の弁開度を制御するようにした構成
の場合，冷凍サイクルの運転条件が変化しても，この運
転条件に応じて，ほとんどの冷媒管に液相の冷媒を通す
ことが可能となる。更に，冷媒膨張機構の運転初期時の
弁開度を定常運転時の弁開度よりも大きくするようにし
た構成の場合，運転初期時に急速に低圧となる蒸発器内
に液相の冷媒を多量に流入させることができる。その結
果，上記蒸発器を定常運転時の状態に迅速に移行させる
ことができる。
る。それにより，蒸発器のほとんどの冷媒管に液相の冷
媒を通すことができる。その結果，上記蒸発器の熱交換
効率を損なうことがない。そして，バイパス管に絞り弁
を設け，冷媒管の温度と出側分流器の温度との温度差に
基づいて上記絞り弁の弁開度を制御するようにした構成
の場合，冷凍サイクルの運転条件が変化しても，この運
転条件に応じて，ほとんどの冷媒管に液相の冷媒を通す
ことが可能となる。更に，冷媒膨張機構の運転初期時の
弁開度を定常運転時の弁開度よりも大きくするようにし
た構成の場合，運転初期時に急速に低圧となる蒸発器内
に液相の冷媒を多量に流入させることができる。その結
果，上記蒸発器を定常運転時の状態に迅速に移行させる
ことができる。
【図１】 本発明の一実施例に係る冷凍サイクルを示す
概略構成図。
概略構成図。
【図２】 上記冷凍サイクルに配備された蒸発器の外観
を示す正面図。
を示す正面図。
【図３】 上記冷凍サイクルに配備される蒸発器の別例
を示す正面図。
を示す正面図。
【図４】 本発明の背景の一例となる従来の冷凍サイク
ルに配備された蒸発器の外観を示す正面図。
ルに配備された蒸発器の外観を示す正面図。
【図５】 図 4の蒸発器の内部を示す正断面図。
１…冷凍サイクル ２，２a ，２b …蒸発器 ３…毛細管（冷媒管） ６…バイパス管 ７…絞り弁 ８…毛細管温度センサ ９…出側分流器温度センサ １０…入側分流器 １１…出側分流器 １３…圧縮機 １４…凝縮器 １５…膨張弁（冷媒膨張機構） １６…制御回路
Claims (3)
- 【請求項１】 圧縮機から吐出され凝縮器及び冷媒膨張
機構を経た冷媒が流入する入側分流器と当該入側分流器
からの冷媒が流出する出側分流器とが，上下方向に並列
に配備された複数の冷媒管を介して接続され，上記冷媒
管の周囲を流通する空気により冷媒管内の冷媒を加熱す
る蒸発器を備えた冷凍サイクルにおいて，上記入側分流
器の上部と上記出側分流器の上部とをバイパス管によっ
て連通させたことを特徴とする冷凍サイクル。 - 【請求項２】 上記バイパス管に絞り弁を設け，上記冷
媒管の温度と上記出側分流器の温度との温度差に基づい
て上記絞り弁の弁開度を制御するようにした請求項１に
記載の冷凍サイクル。 - 【請求項３】 上記冷媒膨張機構の運転初期時の弁開度
を，定常運転時の弁開度よりも大きくするようにした請
求項１若しくは２に記載の冷凍サイクル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25278992A JPH06101935A (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 冷凍サイクル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25278992A JPH06101935A (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 冷凍サイクル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06101935A true JPH06101935A (ja) | 1994-04-12 |
Family
ID=17242283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25278992A Pending JPH06101935A (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 冷凍サイクル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06101935A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5806585A (en) * | 1995-02-27 | 1998-09-15 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Heat exchanger, refrigeration system, air conditioner, and method and apparatus for fabricating heat exchanger |
| KR100483065B1 (ko) * | 2002-10-07 | 2005-04-15 | 위니아만도 주식회사 | 에어컨의 팽창기 일체형 응축기 |
| KR101478115B1 (ko) * | 2013-06-03 | 2015-01-02 | 포스코에너지 주식회사 | 흡수식 히트펌프를 이용한 연료전지의 배가스 폐열 회수장치 |
| JP2015010816A (ja) * | 2013-07-02 | 2015-01-19 | 三菱電機株式会社 | 冷媒回路および空気調和装置 |
| JP2020112274A (ja) * | 2019-01-08 | 2020-07-27 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 熱交換器 |
-
1992
- 1992-09-22 JP JP25278992A patent/JPH06101935A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5806585A (en) * | 1995-02-27 | 1998-09-15 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Heat exchanger, refrigeration system, air conditioner, and method and apparatus for fabricating heat exchanger |
| EP1106952A2 (en) | 1995-02-27 | 2001-06-13 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Heat exchanger, refrigeration system, air conditioner, and method and apparatus for fabricating heat exchanger |
| EP1106952A3 (en) * | 1995-02-27 | 2001-07-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Heat exchanger, refrigeration system, air conditioner, and method and apparatus for fabricating heat exchanger |
| KR100483065B1 (ko) * | 2002-10-07 | 2005-04-15 | 위니아만도 주식회사 | 에어컨의 팽창기 일체형 응축기 |
| KR101478115B1 (ko) * | 2013-06-03 | 2015-01-02 | 포스코에너지 주식회사 | 흡수식 히트펌프를 이용한 연료전지의 배가스 폐열 회수장치 |
| JP2015010816A (ja) * | 2013-07-02 | 2015-01-19 | 三菱電機株式会社 | 冷媒回路および空気調和装置 |
| JP2020112274A (ja) * | 2019-01-08 | 2020-07-27 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 熱交換器 |
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