JPH0410535Y2

JPH0410535Y2 -

Info

Publication number: JPH0410535Y2
Application number: JP17531185U
Authority: JP
Priority date: 1985-11-13
Filing date: 1985-11-13
Publication date: 1992-03-16
Also published as: JPS6283154U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、油分離器付の熱交換器に関するもの
である。

（従来の技術）最近の空気調和機では、単一の室外ユニツトに
複数の室内ユニツトを接続し、同時に複数室の空
気調和を行なうようにした、所謂マルチ空調シス
テム（多室空調システム）が多く採用されるよう
になつてきている。このような空調システムで
は、特に外気温等外部条件の変化に応じて空調能
力（冷暖房能力）を適切にコントロールするイン
バータ制御の特徴をより有効に活用することがで
き、全体としての運転経費を単独品の複数台設置
の場合に比較して大きく節約できるメリツトがあ
る。

ところで、このような空調システムの場合、一
般に次のような問題がある。

すなわち、先ず上記インバータ制御は、例えば
当該空気調和機の冷凍回路の膨張弁を所定空調条
件に応じて電子的にリニアにコントロールするこ
とによつて複数台の各室内ユニツトの要求冷媒量
を常に適正かつ高精度に供給制御するものである
が、その場合、上記のようなマルチ空調システム
では特に室内側熱交換器が複数台設置されている
関係でその制御状態（特に低容量時）によつては
室外側熱交換器部分での冷媒流速が相当に低下す
る。その結果、当該熱交換器部分に圧縮機からの
冷媒中に含まれている油（圧縮機潤滑油）が留り
易く、圧縮機側に回収されない事態を生ぜしめ
る。そして、このような状態になると、当該油の
付着によつて室内側熱交換器の熱交換能力が阻害
されるとともに圧縮機の必要潤滑油量を保持でき
なくなるなどの不都合を招来することになり好ま
しくない。

そこで、このような状態を生ぜしめないため
に、従来の空気調和機を含む冷凍装置では、一般
に上記熱交換器の冷媒入口に至るまでの圧縮機の
吐出側冷媒配管途中に、例えば第４図に示すよう
な独立した油分離装置を設け、上記熱交換器に至
る前の段階で冷媒中に含まれている油の分離を行
なうようにしていた（実開昭55−170491号公報参
照）。

今、その構成を簡単に説明すると、上記第４図
中、先ず符号２０は例えばスクリユー形単段式の
圧縮機、又符号２１はその駆動用モータであり、
上記圧縮機２０の吐出側に油分離装置２２が冷媒
配管２４を介して接続されている。そして、油分
離装置２２には、又油冷却器２３が付設されてお
り、該油冷却器２３の潤滑油排出口は主給油管２
５を介して圧縮機２０の被給油部に、また副給油
管２６、電磁弁２７を介して上記圧縮機２０にそ
れぞれ接続されている。

さらに、上記油分離装置２２は、上記冷媒配管
２４とは独立のタンク形状をなして構成され、内
部に主貯油用の蓄油室２９とこの蓄油室２９に仕
切壁３０を介して隣接した分離室３１とを有して
いる。蓄油室２９と分離室３１とは、仕切壁３０
に形成された連通孔３２を介して連通されている
とともにさらに分離室３１側の排出口３３を介し
て凝縮器（図示せず）に接続されている。

以上のように構成された冷凍機の油分離装置で
は、圧縮機２０より吐出された冷媒ガスが先ず蓄
油室２９内に供給されてその油粒分が落下させら
れるとともにさらに分離室３１でミスト分が複数
の隔壁に付着させられることによつて除去された
後に凝縮器に供給されることになる。

（考案が解決しようとする問題点）しかし、上記のような油分離装置は、独立のタ
ンク形状をなし、主貯油用の蓄油室をも備えた大
形の構成であるため、独立の専用設置スペースを
必要とするとともに高価格となる等の問題があつ
た。

（問題点を解決するための手段）本考案は、上記の問題点を改善することを目的
としてなされたもので、第１図ないし第３図に示
すように、熱交換器１の冷媒導入用ヘツダ部５を
中空のシエル部材で形成し、該シエル部材の所定
部位に冷媒導入用の開口部６を形成する一方、上
記シエル部材の他部位に油取出し用の開口部１１
を形成し、上記冷媒導入用の開口部６と上記油取
出し用の開口部１１との間に油分離手段１６を設
けるとともに該油分離手段１６と油取出し用の開
口部１１との間に熱交換器１の冷媒流入口２ａ…
…を連通せしめてなるものである。

（作用）上記の手段によると、熱交換器のヘツダ部を中
空のシエル部材で形成するとともに該中空のシエ
ル部材内に油分離手段を設け、当該油分離手段で
油を分離した後の冷媒を熱交換器内に導入するよ
うにしたので、熱交換器内での油の付着、滞留現
象が確実に解消される。

また、油分離部が本来熱交換器に一体的に設け
られているヘツダ部に組み込まれているので、特
別な設置スペースを必要とせず、しかも独立した
配管等を必要とせず小型に構成できるのでコスト
も安価で済むようになる。

さらに、流路形態を特に変更しなくてもよいか
ら、圧力損失も殆んどなく熱交換率の向上にもよ
り有効に寄与し得る。

（実施例）第１図〜第３図は、空気調和機に適用した本考
案の実施例に係る油分離器付熱交換器を示してい
る。

先ず第１図および第２図において、符号１は、
例えばクロスフインコイル形の室外側熱交換器
（実用新案登録請求の範囲中の熱交換器に該当す
る）であり、該室外側熱交換器１は複数本のコイ
ル状冷媒管（伝熱管）２……とこれら冷媒管２…
…にクロスして多数枚嵌挿並設されたフイン３と
から構成されている。

この室外側熱交換器１の上記冷媒管２……の一
端、冷媒ガス流入口２ａ側には冷媒導入用ヘツダ
部５が設けられており、該ヘツダ部５の上端側冷
媒導入用開口部６は第２図に示すように四路切換
弁７を介して圧縮機９の吐出側に冷媒配管１０で
接続されている。また、当該ヘツダ部５の下端側
油取出し用開口部１１は、油戻し管１２を介して
圧縮機９のクランクケース９ａに接続されてい
る。他方、上記室外側熱交換器１の上記各冷媒管
２の他端、冷媒液（凝縮液）流出口２ｂ側は膨張
弁１３を介して複数の室内側熱交換器１５１〜１
５４にそれぞれ接続されている。また、該室内側
熱交換器１５１〜１５４は、さらに圧縮機９に対
して上記四路切換弁７を介して接続されている。

一方、上記ヘツダ部５は、例えば内部が空洞の
縦長ドラム状シエル部材よりなり、内側側方に上
記複数の冷媒管２……の冷媒流入口２ａ……が開
口連通せしめられるとともに、該冷媒流入口２ａ
…の前方に位置して上下方向に断面円弧状の仕切
板１８が凸弧面側を上記冷媒流入口２ａ……側に
向けた状態でヘツダ部５の上部に垂設されてい
る。また、符号１６は、ワイヤーデミスタ（実用
新案登録請求の範囲中の油分離手段に該当する）
であり、このワイヤーデミスタ１６は、上記仕切
板１８の上端部１８ａ内面側とヘツダ部５内壁面
５ａとで形成する筒状嵌合部Ａに嵌装して固定さ
れている。

すなわち、上記仕切板１８は、第３図に示すよ
うに、上部側が幅広のＴ形に形成されており、当
該上端Ｔ形部で上記ヘツダ部５内壁面５ａとの間
に上記嵌合部Ａを形成するとともに当該ワイヤー
デミスタ１６部における室外側熱交換器１の冷媒
流入口２ａ……側への冷媒ガスの直接の侵入を阻
止している。

従つて、上記の構成によると、先ず例えば、冷
房時において圧縮機９の吐出側から室外側熱交換
器１に供給される油（ミスト状）を含む冷媒ガス
は、上記ヘツダ部５のワイヤーデミスタ１６によ
りその中の油分が捕集分離される。そして、ワイ
ヤーデミスタ１６部のワイヤー線条部に捕集され
付着した油は当該油分離作用の進行に伴つてやが
て油滴となつて下方に落下滞留し、ヘツダ部５の
下端側油取出し用開口部１１より取出され、油戻
し管１２を経て圧縮機９のクランクケース９ａ内
に戻される。

一方、上記のようにして油が分離された冷媒ガ
スは、上記ワイヤーデミスタ１６部分からさらに
ヘツダ部５内に進入して上記仕切板１８の両側方
部より冷媒管２……の流入口２ａ……側に回り込
んで熱交換器内に流入し、当該室外側熱交換器１
内で凝縮作用を行なつて液化し、当該液化した冷
媒は冷媒管２……他端側流出口部２ｂ……を経て
膨張弁１３を介してさらに室内側熱交換器１５１
〜１５４に供給される。従つて、ここで室内側熱
交換器１５１〜１５４に供給される冷媒液中にも
油は含まれていない。

他方、暖房運転時においては、上記室内側熱交
換器１５１〜１５４が凝縮器として作用するよう
になるが、その場合にも当該室内側熱交換器１５
１〜１５４のヘツダ部を上記室外側熱交換器１と
同様の構造にすることにより容易に油の付着を防
止することができる。また、そのようにしない場
合においても上記室外側熱交換器１について見る
と、一般に液冷媒の場合には熱交換器での油の付
着滞留は生じないので室内側熱交換器１５１〜１
５４からの冷媒液はそのまま上記室外側熱交換器
１に流入し、蒸発作用を行つて気化した段階で上
記ヘツダ部５に供給され、ここで同様の油の分離
を行わせることができる。

（考案の効果）本考案の油分離器付熱交換器は、以上に説明し
たように、熱交換器の冷媒導入用ヘツダ部を中空
のシエル部材で形成し、該シエル部材の所定部位
に冷媒導入用の開口部を形成する一方、上記シエ
ル部材の他部位に油取出し用の開口部を形成し、
上記冷媒導入用の開口部と油取出し用の開口部と
の間に油分離手段を設けるとともに該油分離手段
と上記油取出し用の開口部との間に熱交換器の冷
媒流入口を連通せしめてなるものである。

従つて、本考案によると、熱交換器のヘツダ部
を中空のシエル部材で形成するとともに該中空の
シエル部材内に油分離手段を設け、当該油分離手
段で油を分離した後の冷媒を熱交換器内に導入す
るようにしたので、熱交換器内での油の付着、滞
留現象が確実に解消される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の実施例に係る油分離器付熱
交換器の断面図、第２図は、同実施例における冷
凍回路図、第３図は、上記第１図の仕切板部分の
拡大斜視図、第４図は、従来の冷凍装置用油分離
装置の断面図である。１……室外側熱交換器、２ａ……冷媒流入口、
６……冷媒導入用開口部、１１……油取出し用開
口部、１６……ワイヤーデミスタ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

熱交換器１の冷媒導入用ヘツダ部５を中空のシ
エル部材で形成し、該シエル部材の所定部位に冷
媒導入用の開口部６を形成する一方、上記シエル
部材の他部位に油取出し用の開口部１１を形成
し、上記冷媒導入用の開口部６と油取出し用の開
口部１１との間に油分離手段１６を設けるととも
に該油分離手段１６と上記油取出し用の開口部１
１との間に熱交換器１の冷媒流入口２ａ……を連
通せしめてなる油分離器付熱交換器。