儲液器的制造方法
【專利摘要】在冷媒回路中配置在壓縮機的吸入側且分離冷媒的氣液并儲存液態冷媒的儲液器,具備:形成內部空間(S)的壓力容器(2);設于壓力容器的冷媒的流入口(5)和冷媒的流出口(6);將壓力容器內的冷媒向流出口引導的導管(8);和氣液分離構件(15),與流入口對置地設于壓力容器內,且具有相對于流入口中的流線的方向大致垂直地擴展的分離板(16),氣液分離構件在與流入口相面對的區域的分離板上具有山形的突出部(18),該山形的突出部具有朝向流入口方向突出的一個頂部(18a)及傾斜面(18b)。
【專利說明】儲液器
【技術領域】
[0001]本發明涉及在冷媒回路中配置在壓縮機的吸入側且用于分離冷媒的氣液并儲存液態冷媒的儲液器。
【背景技術】
[0002]作為上述的儲液器,已知在內部配置氣液分離板并使氣液二相的冷媒與該氣液分離板相沖突的類型的、例如專利文獻1的圖9所示的儲液器。圖5是表示專利文獻1的圖9的儲液器的圖,此儲液器具備:在壓力容器102的上部并列配置的流體的入口 105及出口106 ;將氣體冷媒導向出口的雙重管108 ;和按照覆蓋所述雙重管108的氣體冷媒流入口的方式,呈大致圓錐狀或傘狀擴展的氣液分離板(傘狀部件”15。而且,從入口 105流入的氣液二相狀態的冷媒將通過與傘狀部件115進行沖突而使氣液分離,氣體冷媒流經傘狀部件115與壓力容器102內面之間的周圍間隙33,從雙重管的外側管110的上端流入雙重管內并下降,其后在內側管109內上升,再從出口 106輸送到壓縮機(未圖示分離后的液態冷媒和冷媒中所含的油流經傘狀部件與容器內面之間的周圍間隙33并掉落,存積在容器的下部。
[0003]但是,在圖9的儲液器中,流路截面積發生了在從流入口 105向傘狀部件115的上方的空間32轉移的過程中經過擴大之后,在傘狀部件115與容器內面之間的周圍間隙33被縮小這樣的變化,因為此流路截面積的變化而產生了比較大的冷媒的壓力損失。
[0004]在先技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:了?特開2000-356439號公報
【發明內容】
[0007]發明要解決的課題
[0008]圖5所示的基于現有技術的儲液器充分實現了其所尋求的功能,其結果雖對恰當維持壓縮機的工作有利,但是因此產生的壓力損失比較大,其結果卻存在降低了制冷循環裝置的效率這樣的問題。
[0009]本發明鑒于上述問題而開發的,其目的在于提供壓力損失小的冷媒用的儲液器。
[0010]用于解決課題的手段
[0011]為解決上述課題,本發明提供一種儲液器1,在冷媒回路中配置在壓縮機的吸入偵牝且分離冷媒的氣液并儲存液態冷媒,所述儲液器1具備:形成內部空間3的壓力容器2 ;設于壓力容器2的冷媒的流入口 5和冷媒的流出口 6 ;將壓力容器2內的冷媒向流出口 6引導的導管8 ;和氣液分離構件15,與流入口 5對置地設于壓力容器2內,且具有相對于流入口 5中的流線的方向大致垂直地擴展的分離板16,氣液分離構件15在與所述流入口 5相面對的區域的所述分離板16上具有山形的突出部18,該山形的突出部18具有朝向流入口 5方向突出的一個頂部1如及傾斜面18)3。[0012]由此,根據山形的突出部18的效果,由于能夠順利地進行從流入口 5流入的冷媒的大致垂直的方向變換,以及可以使分離板16的配置比較接近流入口 5,因此流路截面積的變化減小,從而可以將儲液器I內產生的冷媒的壓力損失抑制得較小。
[0013]在本發明中,優選氣液分離構件15具有以界定在與流入口 5相反的相反側敞開的空間SI的方式圍繞在分離板16周圍的周壁部17,導管8的入口 11配置在氣液分離構件15所界定的所述空間SI內。由此,可防止液狀的冷媒從導管8的入口 11侵入到導管8內。
[0014]在本發明中,山形的突出部18可具有錐體的形狀。
[0015]在本發明中,山形的突出部18的傾斜面18b優選為呈凹狀彎曲。
[0016]在本發明中,山形的突出部18的頂部18a優選位于流入口 5的中心軸線5x上。
[0017]在本發明中,也可以是:流出口 6相對于流入口 5大致平行地排列設置,山形的突出部18的頂部18a在遠離流出口 6的方向上偏離了流入口 5的中心軸線5x。由此,連接在流出口 6的內側的導管8或在為了結合其導管8的壓力容器2上所形成的環狀的突出部可緩和針對從流入口 5進入且沿分離板16流動的流體的阻礙程度。
[0018]在本發明中,與分離板16對置的壓力容器2的內面和分離板16平行地延伸,分離板16與壓力容器2的內面之間的間隔g可以為流入口 5的內徑D的I / 4倍以上。
[0019]在本發明中,山形的突出部18的頂部18a的高度優選為壓力容器2的內部空間S和流入口 5的邊界面以下的高度。
[0020]在本發明中,導管8構成為由內側管9和包圍內側管9的外側管10構成的雙重管,內側管9的一端與流出口 6連接而另一端在外側管10的內部敞開,外側管10的具有用于導入氣體冷媒的入口 11的端部優選呈喇叭狀擴開。由此可以抑制在導管8的入口 11處的氣體冷媒的壓力損失。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明的實施方式的儲液器的縱截面圖。
[0022]圖2為圖1的儲液器的上部的局部放大縱截面圖。
[0023]圖3為圖2的要部的更進一步的局部放大縱截面圖。
[0024]圖4為本發明的實施方式的儲液器的變形例的上部的局部放大縱截面圖。
[0025]圖5為在先技術的儲液器的縱截面圖。
【具體實施方式】
[0026]參照本發明的實施方式的儲液器I的縱截面圖即圖1、以及圖1的要部的放大圖即圖2,對本發明的實施方式的儲液器I進行說明。
[0027]圖1所示的儲液器I是均未圖示的、被配置在車輛用的制冷循環裝置的壓縮機的吸入側的裝置。儲液器I具備形成內部空間S的圓筒狀的壓力容器2,此壓力容器2具有上部敞開的深的有底圓筒狀的容器主體部3、和封閉容器主體部3的所敞開的上部且在整體上呈大致圓板狀的蓋部件4,所述蓋部件4通過焊接而結合在容器主體部3上,從而形成壓力容器2。蓋部件4上并列設置了在圖1上下方向上形成流線的流體的流入口 5和流出口 6,在流入口 5的外側連接了從蒸發器引導來冷媒的供給管(未圖示),在流出口 6的外側連接了向壓縮機送出冷媒的送出管(未圖示)。另外,蓋部件4在流出口 6的內側周圍具有環狀突出部7,此突出部7與后述的導管8的內側管9連接。
[0028]圖1的儲液器1在其內部還具備向流出口 6引導壓力容器2內的冷媒的導管8、和與流入口 5對置地設置的氣液分離構件15。本實施方式的導管8形成為由內側管9和包圍其的外側管10構成的雙重管8,此雙重管8在流出口 6的正下方朝鉛垂下方延伸。另外,內側管9的上端與壓力容器2的蓋部件4的流出口 6結合,其下端在外側管10的內部敞開。外側管10在其喇叭狀擴開的上端部具有入口 11,此入口 11位于由氣液分離構件15所界定的空間51內所含的高度,另外下端部延伸到接近壓力容器2的底部。外側管10的下端部具備微小的回油孔12,除此孔12外封閉。進而,設置了從外側管10的大致下半部的內周面起朝向中心延伸至與內側管9的外周面相接的4個翅片(£111)13(圖1中,只示出2個),經由此翅片13,外側管10與內側管9相結合。
[0029]內側管9的上端與流出口 6的連接是將內側管9的上端插入蓋部件4的環狀突出部7之中后進行擴徑由此進行的,此時進一步為了將氣液分離構件15的后述的分離板16上所形成的凹部163夾在蓋部件4的環狀突出部7的端面和內側管9之間進行固定,例如通過凸緣加工而在內側管9形成環狀凸緣14。
[0030]本實施方式的氣液分離構件15在圖1中具有大致水平、換而言之相對于流入口 5的流線方向大致垂直擴展的分離板16、和從分離板16的外周部向下方延伸的周壁部17。氣液分離構件15通過這些分離板16和周壁部17而形成了朝流入口 5的相反側敞開的空間31,如前所述那樣,導管8的外側管10的入口 11在此空間31內進行開口。另外,氣液分離構件15在與流入口 5對置的分離板16的區域具有一體成形的山形的突出部18,該山形的突出部18具有向流入口 5的方向突出的一個頂部183及傾斜面18匕山形的突出部18如圖2的更進一步的局部 放大圖即圖3所示那樣,在本實施方式中,雖然是具有圓形底面的類似圓錐形的形狀的構件,但是因為其傾斜面1?呈凹狀彎曲,所以是與圓錐形不同的形狀。另外突出部18的頂部183在本實施方式中配置在流入口 5的中心軸線51上,其前端正好到達流入口 5的內側的開口面,即壓力容器2的內部空間3和流入口 5的邊界面,更詳細而言是后述的分離板上方空間52和流入口 5的邊界面。
[0031〕 除流出口 6的內側的環狀突出部7外,壓力容器2的蓋部件4的內面,平坦且水平地延伸,因此,在與氣液分離構件15的分離板16之間,形成除山形的突出部18的區域外,是具有大致同一高度8的空間32。另外,其后稱所述空間32為“分離板上方空間32”。圖1~3所示的儲液器中,按照該分離板上方空間32的高度8成為流入口 5的內徑0的1 /4倍的方式配置氣液分離構件15。在本發明的實施方式的構造中,分離板上方空間32的高度8,即,分離板16和蓋部件4的內面之間的間隔8因流入的冷媒的流速條件、以及氣液分離構件15的周壁部17和壓力容器內周面之間的間隙33(以下,稱為“周壁部間隙33”〉的大小等而其的最佳值會不同,大概流入口 5的內徑0的1 / 4~1倍為適合的范圍。
[0032]另外,本說明書中的術語“流入口的內徑0”的意思是與壓力容器2的內部空間3相接的流入側的流路的內徑0。因而,在圖1~3所示的實施方式的情況下,“流入口的內徑0”與在蓋部件4形成的流入口 5的內側的開口面的內徑0—致。但是,在其他的未圖示的實施方式中,當從蒸發器出來的供給管的前端插入到蓋部件4的內側端面的情況下,其供給管的前端部的內徑成為“流入口的內徑”。
[0033]其次,對圖1的實施方式的儲液器1是如何工作的情況進行說明。[0034]由蒸發器(未圖示)送出的氣液二相的冷媒自儲液器I的流入口 5,如圖2中以箭頭所示那樣,大致鉛垂向下導入,與大致水平配置的氣液分離構件15的分離板16沖突,其結果,質量大的液相冷媒及冷媒所含的油將附著在氣液分離構件15的表面及壓力容器2的內面,由此向下方滴下,存積在容器2內。另一方面,氣體冷媒通過周壁部間隙S3從外側管10的上端部的入口 11流入雙重管8內,向下方流動,自內側管9的下端開口起在內側管9內上升,到達流出口 6,其后送到壓縮機(未圖示)。
[0035]另外,在本實施方式的儲液器I中,在壓力容器2的底部附近所存積的含有大量油的液態冷媒也經由在外側管10的底部所設置的微小的回油孔12被吸入雙重管8內,與氣體冷媒共同回到壓縮機。
[0036]在本實施方式的儲液器I中,從流入口 5流入的冷媒由于與流入口 5對置地設于分離板16上的山形的突出部18的作用,能使其流動平穩地從鉛垂方向變換到水平方向,因此與沒有山形的突出部18的情況相比較,可降低壓力損失。進而,分離板上方空間S2的高度g在本實施方式中設定為相對窄達流入口 5的內徑D的I / 4倍,因此流路的截面積的變化變小,更具體來說,分離板上方空間S2的流路截面積相對于流入口 5的流路截面積的擴大率、及周壁部間隙S3的流路截面積相對于分離板上方空間S2的流路截面積的縮小率變得相對較小,從而將冷媒氣體的壓力損失抑制得較小。
[0037]另外,分離后的氣體冷媒所流入的雙重管8的入口 11呈喇叭狀擴開,因此也可將此部分的壓力損失抑制得較小。
[0038]其他實施方式
[0039]在上述實施方式中,山形的突出部18是具有圓形底面的類似圓錐形的構件,是其傾斜面18b呈凹狀彎曲的形狀,但是山形的突出部18也可以是下述的實施方式,S卩,具有直線狀的傾斜面18b的圓錐形或多邊錐形的實施方式(未圖示)。
[0040]在上述實施方式中,山形的突出部18的頂部18a的前端恰好到達流入口 5的內側的開口面,但是由于山形的突出部18的高度最佳值例如因分離板上方空間S2的高度g的不同而不同,因此也有通過比圖3的實施方式的突出部18低而其前端未到達所述開口面的實施方式(未圖示)來進一步降低壓力損失這樣的情況。
[0041]另外,流出口 6因為必須結合內側管9,所以在蓋部件4的內側形成了環狀突出部7,但此環狀突出部7對于從流入口 5流入且流向周壁部17方向的流體來說成為障礙物。因而,為了緩和此障礙物的影響及壓力損失,也可設為下述實施方式,即,山形的突出部18的頂部18a的水平方向位置如圖4所示那樣,在遠離流出口 6的方向,從流入口 5的中心軸線5x僅偏離距離e的實施方式。另外,雖未圖示,但即便是下述構造也可,即,不在蓋部件4的內側形成環狀突出部7地將內側管9與流出口 6相結合這樣的構造,不過在這種情況下,內側管9自身對于氣體冷媒流動來說成為障礙物。
[0042]在圖1?3的實施方式中,山形的突出部18和分離板16 —體成形,但也可以是下述實施方式,即:山形的突出部和分離板是分離的部件,由分離板上例如用螺釘等止動構件所安裝的部件來構成的實施方式(未圖示)。
[0043]前述實施方式的氣液分離構件15具有周壁部17,但也可以是氣液分離構件15不具有周壁部17的實施方式(未圖示)。
[0044]前述實施方式中的導管8由雙重管構成,但是也可以是下述實施方式,S卩,導管8由雙重管以外的管構造形狀,例如I字形狀彎曲,一端與流出口 6連接而另一端在壓力容器2的內部空間3內敞開的一根V字管構成這樣的實施方式(未圖不)。
[0045]另外,雖然根據特定的實施方式詳細論述了本發明,但本領域技術人員可以不脫離本發明的權利要求范圍及思想地進行各種變更、修正等。
[0046]符號說明
[0047]1儲液器
[0048]2壓力容器
[0049]3容器主體部
[0050]4蓋部件
[0051]5 流入口
[0052]6 流出口
[0053]8 導管
[0054]9內側管
[0055]10外側管
[0056]11 入口
[0057]15氣液分離構件
[0058]16分離板
[0059]17周壁部
[0060]18山形的突出部
【權利要求】
1.一種儲液器(I),在冷媒回路中配置在壓縮機的吸入側,且分離冷媒的氣液并儲存液態冷媒,所述儲液器(I)具備: 形成內部空間⑶的壓力容器⑵; 設于所述壓力容器⑵的冷媒的流入口(5)和冷媒的流出口(6); 將所述壓力容器(2)內的冷媒向所述流出口(6)引導的導管(8);和氣液分離構件(15),與所述流入口(5)對置地設于所述壓力容器(2)內,且具有相對于所述流入口(5)中的流線的方向大致垂直地擴展的分離板(16), 所述氣液分離構件(15)在與所述流入口(5)相面對的區域的所述分離板(16)上具有山形的突出部(18),該山形的突出部(18)具有朝向所述流入口(5)方向突出的一個頂部(18a)及傾斜面(18b)。
2.根據權利要求1所述的儲液器(I),其中, 所述氣液分離構件(15)具有以界定在與所述流入口(5)相反的相反側敞開的空間(SI)的方式圍繞在所述分離板(16)周圍的周壁部(17), 所述導管⑶的入口(11)配置在所述氣液分離構件(15)所界定的所述空間(SI)內。
3.根據權利要求1或2所述的儲液器(I),其中, 所述山形的突出部(18)具有錐體的形狀。
4.根據權利要求1或2所述的儲液器(I),其中, 所述山形的突出部(18)的所述傾斜面(18b)呈凹狀彎曲。
5.根據權利要求1?4中任一項所述的儲液器(I),其中, 所述山形的突出部(18)的所述頂部(18a)位于所述流入口(5)的中心軸線(5x)上。
6.根據權利要求1?4中任一項所述的儲液器(I),其中, 所述流出口(6)相對于所述流入口(5)大致平行地排列設置, 所述山形的突出部(18)的所述頂部(18a)在遠離所述流出口(6)的方向上偏離了所述流入口(5)的中心軸線(5x)。
7.根據權利要求1?6中任一項所述的儲液器(I),其中, 與所述分離板(16)對置的壓力容器(2)的內面和所述分離板(16)平行地延伸, 所述分離板(16)與所述壓力容器(2)的所述內面之間的間隔(g)為流入口(5)的內徑⑶的I / 4倍以上。
8.根據權利要求1?7中任一項所述的儲液器(I),其中, 所述山形的突出部(18)的所述頂部(18a)的高度為所述壓力容器(2)的所述內部空間⑶和所述流入口(5)的邊界面以下的高度。
9.根據權利要求1?8中任一項所述的儲液器(I),其中, 所述導管⑶構成為由內側管(9)和包圍所述內側管(9)的外側管(10)所構成的雙重管, 所述內側管(9)的一端與所述流出口(6)相連接而另一端在所述外側管(10)的內部敞開, 所述外側管(10)的具有用于導入氣體冷媒的入口(11)的端部呈喇叭狀擴開。
【文檔編號】F25B43/00GK103842748SQ201280048573
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年9月5日 優先權日:2011年11月29日
【發明者】武田幸彥, 藤原健一, 堀田照之 申請人:株式會社電裝