JPH02306070A - 冷媒分流器 - Google Patents
冷媒分流器Info
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- JPH02306070A JPH02306070A JP1127043A JP12704389A JPH02306070A JP H02306070 A JPH02306070 A JP H02306070A JP 1127043 A JP1127043 A JP 1127043A JP 12704389 A JP12704389 A JP 12704389A JP H02306070 A JPH02306070 A JP H02306070A
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- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 20
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/40—Fluid line arrangements
- F25B41/42—Arrangements for diverging or converging flows, e.g. branch lines or junctions
- F25B41/48—Arrangements for diverging or converging flows, e.g. branch lines or junctions for flow path resistance control on the downstream side of the diverging point, e.g. by an orifice
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B39/00—Evaporators; Condensers
- F25B39/02—Evaporators
- F25B39/028—Evaporators having distributing means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/40—Fluid line arrangements
- F25B41/42—Arrangements for diverging or converging flows, e.g. branch lines or junctions
- F25B41/45—Arrangements for diverging or converging flows, e.g. branch lines or junctions for flow control on the upstream side of the diverging point, e.g. with spiral structure for generating turbulence
Landscapes
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (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。
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。
、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
が用いられてきておシ、その重要度が増している。
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
が用いられてきておシ、その重要度が増している。
前記冷媒分流器の中でも、コンパクトで低コストでしか
も制作、取シ付けが容易であるということから銅製成形
品が多用されている。
も制作、取シ付けが容易であるということから銅製成形
品が多用されている。
以下、図面を参照しながら上述した従来の分流器につい
て説明を行う。
て説明を行う。
第４図と第６図は従来の分流器の形状を示し、第６図は
分流器の熱交換器への取シ付は状態を示し、第７図は熱
交換器を冷凍サイクル運転した際の分流器内部の冷媒状
態を示す。第４図から第７図において、１は分流器で、
流入口２と他端に流出口３を備えた流入管４とそれに続
く円錐側６および円筒胴６、さらに流入ロアと他端に流
出口８を備えた複数の流出管９とから構成されている。
分流器の熱交換器への取シ付は状態を示し、第７図は熱
交換器を冷凍サイクル運転した際の分流器内部の冷媒状
態を示す。第４図から第７図において、１は分流器で、
流入口２と他端に流出口３を備えた流入管４とそれに続
く円錐側６および円筒胴６、さらに流入ロアと他端に流
出口８を備えた複数の流出管９とから構成されている。
１ｏは冷媒の分岐部である。
又、１１は冷媒管１２によって冷媒回路を構成している
熱交換′器で、分流器１が複数の冷媒回路を形成するた
めに熱交換器１１のサイドに取り付けられている。
熱交換′器で、分流器１が複数の冷媒回路を形成するた
めに熱交換器１１のサイドに取り付けられている。
以上のように構成された分流器について、以下第６図か
ら第７図を用いてその動作を説明する。
ら第７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１１に流入する
とき、その上流にある分流器１へ流入し分流され冷媒管
１２で形成される複数の冷媒回路に流される。分流器１
において気相Ａ１と液相Ａ２との二相流となって流入口
２から流入した冷媒Ａは、流入管４を経た後円雄側６９
円筒胴６を通過し分岐部１ｏで複数の流出管９ａ 、９
ｂへ分流され、それぞれ流出口ｓａ、ｓｂを経て冷媒管
１２ａ、１２ｂへ流出していくこととなる。このとき冷
媒Ａの一部は、流出管９ａ、９ｂから円滑に流出されず
、液相Ａ２の一部は円筒胴６の上部壁面に衝突、落下し
円錐用５あるｂは円筒胴６の下部で滞留、循環し液溜シ
を形成する。同様に気相Ａ１の一部は円筒胴６の上部で
滞留、循環し気溝りを形成する。
とき、その上流にある分流器１へ流入し分流され冷媒管
１２で形成される複数の冷媒回路に流される。分流器１
において気相Ａ１と液相Ａ２との二相流となって流入口
２から流入した冷媒Ａは、流入管４を経た後円雄側６９
円筒胴６を通過し分岐部１ｏで複数の流出管９ａ 、９
ｂへ分流され、それぞれ流出口ｓａ、ｓｂを経て冷媒管
１２ａ、１２ｂへ流出していくこととなる。このとき冷
媒Ａの一部は、流出管９ａ、９ｂから円滑に流出されず
、液相Ａ２の一部は円筒胴６の上部壁面に衝突、落下し
円錐用５あるｂは円筒胴６の下部で滞留、循環し液溜シ
を形成する。同様に気相Ａ１の一部は円筒胴６の上部で
滞留、循環し気溝りを形成する。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記のような構成では、冷媒Ａは分流器１
の流入管４内を流れるときにはその断面において気液割
合が不均一な状態で気液分離しておシ、この状態は円錐
側６９円筒胴６を通過する間も続く。また液溜りの液面
は流入する二相流によシ撹乱され液面から同伴される液
相量も不均一になる。また分流器１を鉛直に対し傾けて
設置した場合、分流器内に滞留した液相Ａ２が鉛直下部
の流出管９に多く流れる。そのため分岐部１０において
流出管９ａ、９ｂさらにそれに続く冷媒管１２への冷媒
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
。又、流出管９による後方での抵抗によシ、分流を少し
でも改善しようとしているため、流出管９及びそれに続
く冷媒管１２の内径をあまシ小さくできず、したがって
、圧力損失を低減できないという課題を有していた。さ
らに、分流器１は、一端に複数の流出管９を接続するた
め、必然的に大型でコストが高いという課題も有してい
た。
の流入管４内を流れるときにはその断面において気液割
合が不均一な状態で気液分離しておシ、この状態は円錐
側６９円筒胴６を通過する間も続く。また液溜りの液面
は流入する二相流によシ撹乱され液面から同伴される液
相量も不均一になる。また分流器１を鉛直に対し傾けて
設置した場合、分流器内に滞留した液相Ａ２が鉛直下部
の流出管９に多く流れる。そのため分岐部１０において
流出管９ａ、９ｂさらにそれに続く冷媒管１２への冷媒
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
。又、流出管９による後方での抵抗によシ、分流を少し
でも改善しようとしているため、流出管９及びそれに続
く冷媒管１２の内径をあまシ小さくできず、したがって
、圧力損失を低減できないという課題を有していた。さ
らに、分流器１は、一端に複数の流出管９を接続するた
め、必然的に大型でコストが高いという課題も有してい
た。
本発明は上記課題に鑑み、冷媒の均等な分流が行なえる
小型、低コストの分流器を提供するものである。
小型、低コストの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
上記課題を解決するために本発明の分流器は、一端が衝
突壁となる円筒状の分流部と、円筒状分流部流入口にか
ん合し、流出端に小孔が加工された流入管と、円筒状分
流部周壁に接合部内径が狭められ接合された複数の流出
管とから構成されたものである。
突壁となる円筒状の分流部と、円筒状分流部流入口にか
ん合し、流出端に小孔が加工された流入管と、円筒状分
流部周壁に接合部内径が狭められ接合された複数の流出
管とから構成されたものである。
作 用
本発明は上記した構成によって、流入管を流れる気液分
離した冷媒の流れを流入管流出端の小孔部より噴出、こ
の流れを対向する衝突壁面に衝突させノズルによる噴出
効果と衝突壁面での衝突、撹乱効果により気液混合を進
め、気液二相流の均一化を促進させると共に、放射方向
に配置された流出管入口部で内径が狭められているため
、その絞シ効果で二相流が噴出するため、各流出管への
分流が均等化される。このとき前記衝突壁と周壁によっ
て囲まれた容積を小さくすることで液溜りおよび気溝シ
の形成を無くし、噴流の効果を減することなく均等に分
流を行なうことができる上に、流出管を円筒状分流部の
周壁に放射状に接合するため、従来の分流器に比べ、小
型、低コスト化が可能になる。
離した冷媒の流れを流入管流出端の小孔部より噴出、こ
の流れを対向する衝突壁面に衝突させノズルによる噴出
効果と衝突壁面での衝突、撹乱効果により気液混合を進
め、気液二相流の均一化を促進させると共に、放射方向
に配置された流出管入口部で内径が狭められているため
、その絞シ効果で二相流が噴出するため、各流出管への
分流が均等化される。このとき前記衝突壁と周壁によっ
て囲まれた容積を小さくすることで液溜りおよび気溝シ
の形成を無くし、噴流の効果を減することなく均等に分
流を行なうことができる上に、流出管を円筒状分流部の
周壁に放射状に接合するため、従来の分流器に比べ、小
型、低コスト化が可能になる。
実施例
以下本発明の実施例の分流器について図面を参照しなが
ら説明する。
ら説明する。
第１図から第２図は本発明の実施例における分流器の形
状を示すもので、第３図は熱交換器を冷凍サイクル運転
した際の分流器内部の冷媒状態を示す。第１図から第３
図において、１３は分流器で、流入口１４と他端に小孔
１５を備えた流入管１６およびその小孔１６からの噴流
を受ける衝突壁１７、それを取シ囲む周壁１８、さらに
内径が狭められた流入口１９と他端に流出口２Ｑを備え
た複数の流出管２１が分流器１３の中心軸に対し放射状
に取シ付けられている。
状を示すもので、第３図は熱交換器を冷凍サイクル運転
した際の分流器内部の冷媒状態を示す。第１図から第３
図において、１３は分流器で、流入口１４と他端に小孔
１５を備えた流入管１６およびその小孔１６からの噴流
を受ける衝突壁１７、それを取シ囲む周壁１８、さらに
内径が狭められた流入口１９と他端に流出口２Ｑを備え
た複数の流出管２１が分流器１３の中心軸に対し放射状
に取シ付けられている。
以上のように構成された分流器について、以下第３図を
用いてその動作について説明する。
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との二相流となって流入口１４から分流器１３に流
入する。流入管１６を通過後、小孔１６よシ噴出する。
Ｂ２との二相流となって流入口１４から分流器１３に流
入する。流入管１６を通過後、小孔１６よシ噴出する。
この時、前記二相流はノズル作用により縮流・加速され
噴流となって流出する。その後冷媒Ｂの噴流は頂部衝突
壁１７に衝突し撹拌混合される。この衝突・撹拌・混合
作用によシ冷媒Ｂの気液二相流の混合状態は均一化され
る。均一化された冷媒Ｂは頂部衝突壁１７に沿って放射
状に広がシ周壁１８に取り付けられた流出管２１の流入
口１９に流出し分流する。このとき衝突壁１７および周
壁１８に囲まれた容積内に液溜シおよび気溝りが形成さ
れることがないため、冷媒Ｂの気液混合状態は前記ノズ
ル効果で均一化されたままであシ、流入口１９の内径が
狭められているため、その絞り効果で、均一化された二
相流が噴出するため、各流出管２１への分流が均等化さ
れる。又、流出管２１による後方での抵抗により分流を
改善する必要がないため、流出管２１及びそれに続く冷
媒管（図示せず）の内径を大きくできるため、圧力損失
を低減できることになる。
噴流となって流出する。その後冷媒Ｂの噴流は頂部衝突
壁１７に衝突し撹拌混合される。この衝突・撹拌・混合
作用によシ冷媒Ｂの気液二相流の混合状態は均一化され
る。均一化された冷媒Ｂは頂部衝突壁１７に沿って放射
状に広がシ周壁１８に取り付けられた流出管２１の流入
口１９に流出し分流する。このとき衝突壁１７および周
壁１８に囲まれた容積内に液溜シおよび気溝りが形成さ
れることがないため、冷媒Ｂの気液混合状態は前記ノズ
ル効果で均一化されたままであシ、流入口１９の内径が
狭められているため、その絞り効果で、均一化された二
相流が噴出するため、各流出管２１への分流が均等化さ
れる。又、流出管２１による後方での抵抗により分流を
改善する必要がないため、流出管２１及びそれに続く冷
媒管（図示せず）の内径を大きくできるため、圧力損失
を低減できることになる。
以上のように本実施例によれば、流入管１６に小孔１５
を備え、その流出噴流を受ける衝突壁１７および周壁１
８によって取シ囲まれた容積を液溜りおよび気溝りが形
成しないように小さくすることにより、分流器１３に流
入した冷媒Ｂの気液二相流の混合状態を均一にしそれを
保持することが出来、さらに、各流出管２１の流入口１
９０絞シ効果で、均一化された二相流が噴出するため、
各流出管２１およびそれの続く冷媒管（図示せず）への
冷媒の分流を均等に近づけることができる。
を備え、その流出噴流を受ける衝突壁１７および周壁１
８によって取シ囲まれた容積を液溜りおよび気溝りが形
成しないように小さくすることにより、分流器１３に流
入した冷媒Ｂの気液二相流の混合状態を均一にしそれを
保持することが出来、さらに、各流出管２１の流入口１
９０絞シ効果で、均一化された二相流が噴出するため、
各流出管２１およびそれの続く冷媒管（図示せず）への
冷媒の分流を均等に近づけることができる。
発明の効果
以上のように本発明は、ノズル流出口を備えた流入管と
、その流出噴流の流れを垂直方向に変更する衝突壁を備
え、しかも液溜シおよび気溝シを形成しないように周壁
に囲まれた容積を小さくすることによシ、気液二相流の
混合を均一化し、さらに、周壁に放射状に接合された流
出管の流入口内径を狭めることで、二相流が噴出し冷媒
の均等分流を行なうことができ、同時に、その構造上、
小型、低コスト化か可能である。
、その流出噴流の流れを垂直方向に変更する衝突壁を備
え、しかも液溜シおよび気溝シを形成しないように周壁
に囲まれた容積を小さくすることによシ、気液二相流の
混合を均一化し、さらに、周壁に放射状に接合された流
出管の流入口内径を狭めることで、二相流が噴出し冷媒
の均等分流を行なうことができ、同時に、その構造上、
小型、低コスト化か可能である。
第１図は本発明の実施例における分流器の概略形状を示
す斜視図、第２図は第１図の断面図、第３図は第１図の
分流器の使用状態における冷媒の流れを示す断面図、第
４図は従来の分流器の概略形状を示す斜視図、第５図は
第４図の断面図、第６図は第４図の分流器の熱交換器へ
の取シ付は状態を示す斜視図、第７図は第４図の分流器
の使用状態における冷媒の流れを示す断面図である。 １３・・・・・・分流器、１６・・・・・・小孔、１６
・・・・・・流入管、１７・・・・・・衝突壁、１８・
・・・・・周壁、２１・・・・・・流出管、１９・・・
・・・流入口。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか１名１３
− 分流器 第３図 −−障 口か 姻鴨〈叱極ぐ祖 Ｃ’） Ｓ −、ｏ ｌミ（ばトゝ −Ｎ ＼ ＼ ・Ｎ、＋＋＼ ぐＱ −ぎ （＼ ％ へ Ｎ”− 第６図 第７図 ◇
す斜視図、第２図は第１図の断面図、第３図は第１図の
分流器の使用状態における冷媒の流れを示す断面図、第
４図は従来の分流器の概略形状を示す斜視図、第５図は
第４図の断面図、第６図は第４図の分流器の熱交換器へ
の取シ付は状態を示す斜視図、第７図は第４図の分流器
の使用状態における冷媒の流れを示す断面図である。 １３・・・・・・分流器、１６・・・・・・小孔、１６
・・・・・・流入管、１７・・・・・・衝突壁、１８・
・・・・・周壁、２１・・・・・・流出管、１９・・・
・・・流入口。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか１名１３
− 分流器 第３図 −−障 口か 姻鴨〈叱極ぐ祖 Ｃ’） Ｓ −、ｏ ｌミ（ばトゝ −Ｎ ＼ ＼ ・Ｎ、＋＋＼ ぐＱ −ぎ （＼ ％ へ Ｎ”− 第６図 第７図 ◇
Claims (1)
- 一端が衝突壁となる円筒状の分流部と、円管状分流部流
入口にかん合し、流出端に小孔が加工された流入管と、
円筒状分流部周壁に接合部内径が狭められ接合された複
数の流出管とからなる冷媒分流器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1127043A JPH02306070A (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 冷媒分流器 |
| KR1019910700369A KR920701766A (ko) | 1989-02-21 | 1990-08-06 | 냉매분류기 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1127043A JPH02306070A (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 冷媒分流器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02306070A true JPH02306070A (ja) | 1990-12-19 |
Family
ID=14950209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1127043A Pending JPH02306070A (ja) | 1989-02-21 | 1989-05-19 | 冷媒分流器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02306070A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3161393A1 (en) * | 2014-06-26 | 2017-05-03 | Valeo Klimasysteme GmbH | Branching means for a refrigerant flow of a refrigerant circuit |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS508131A (ja) * | 1973-05-28 | 1975-01-28 | ||
| JPS504345B1 (ja) * | 1970-05-21 | 1975-02-18 |
-
1989
- 1989-05-19 JP JP1127043A patent/JPH02306070A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS504345B1 (ja) * | 1970-05-21 | 1975-02-18 | ||
| JPS508131A (ja) * | 1973-05-28 | 1975-01-28 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3161393A1 (en) * | 2014-06-26 | 2017-05-03 | Valeo Klimasysteme GmbH | Branching means for a refrigerant flow of a refrigerant circuit |
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