JPH04106379A - 冷凍装置 - Google Patents
冷凍装置Info
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- JPH04106379A JPH04106379A JP2222402A JP22240290A JPH04106379A JP H04106379 A JPH04106379 A JP H04106379A JP 2222402 A JP2222402 A JP 2222402A JP 22240290 A JP22240290 A JP 22240290A JP H04106379 A JPH04106379 A JP H04106379A
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- oil
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- 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
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- 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
- F25B43/00—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat
- F25B43/02—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat for separating lubricants from the refrigerant
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/03—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
- F28D1/0308—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
- F28D1/0325—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another
- F28D1/0333—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members
- F28D1/0341—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members with U-flow or serpentine-flow inside the conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F19/00—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers
- F28F19/02—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers by using coatings, e.g. vitreous or enamel coatings
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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〕
本発明は冷凍装置に関し、特に詳細には冷媒圧縮機の潤
滑油が冷媒とともに冷媒流路内を循環する形式の冷凍装
置に関する。
滑油が冷媒とともに冷媒流路内を循環する形式の冷凍装
置に関する。
車両用空調装置等に用いる小型の冷凍装置では冷媒圧縮
機の小型化、軽量化の要求から圧縮機の潤滑油リザーバ
を設けず、潤滑油を冷媒と共に流路を循環させて圧縮機
に戻る潤滑油で圧縮機を潤滑する潤滑油の循環供給法を
採用している。このため、冷媒流路中で潤滑油が滞留し
て圧縮機への潤滑油戻り量が減少すると圧縮機の潤滑が
不充分になる可能性があり、冷媒流路内での潤滑油の循
環確保は圧縮機の信頼性と耐久性の向上の上で重要な問
題となっている。圧縮機への潤滑油の循環供給を確保す
る手段の例としては本願出願人により実開昭６２−１９
５０５２号公報に提案された冷凍装置がある。上記公報
の装置では、１台の圧縮機で複数の蒸発器に冷媒を供給
する場合に、ある蒸発器への冷媒供給を停止すると、各
蒸発器から圧縮機への冷媒の戻り配管合流部付近に潤滑
油が滞留しやすくなる問題を、上記合流部近辺において
各蒸発器からの冷媒戻り配管を下方向きに傾斜させるこ
とにより解決しようとしている。
機の小型化、軽量化の要求から圧縮機の潤滑油リザーバ
を設けず、潤滑油を冷媒と共に流路を循環させて圧縮機
に戻る潤滑油で圧縮機を潤滑する潤滑油の循環供給法を
採用している。このため、冷媒流路中で潤滑油が滞留し
て圧縮機への潤滑油戻り量が減少すると圧縮機の潤滑が
不充分になる可能性があり、冷媒流路内での潤滑油の循
環確保は圧縮機の信頼性と耐久性の向上の上で重要な問
題となっている。圧縮機への潤滑油の循環供給を確保す
る手段の例としては本願出願人により実開昭６２−１９
５０５２号公報に提案された冷凍装置がある。上記公報
の装置では、１台の圧縮機で複数の蒸発器に冷媒を供給
する場合に、ある蒸発器への冷媒供給を停止すると、各
蒸発器から圧縮機への冷媒の戻り配管合流部付近に潤滑
油が滞留しやすくなる問題を、上記合流部近辺において
各蒸発器からの冷媒戻り配管を下方向きに傾斜させるこ
とにより解決しようとしている。
潤滑油の循環供給法においては油の循環量を増大すると
冷媒の循環量が相対的に低下するとともに混入した油に
より凝縮器や蒸発器での熱質流率も低下するたｔ、冷凍
能力の低下や消費動力の増大を招く恐れがある。従って
最近の傾向として、潤滑油の循環量は極力少なくするよ
うになって来ている。
冷媒の循環量が相対的に低下するとともに混入した油に
より凝縮器や蒸発器での熱質流率も低下するたｔ、冷凍
能力の低下や消費動力の増大を招く恐れがある。従って
最近の傾向として、潤滑油の循環量は極力少なくするよ
うになって来ている。
前述の実開昭６２−１９５０５２号公報にも記載されて
いるように潤滑油の配管壁面への付着は膨張器下流の低
圧冷媒流路で生じ易くなっている。このため油循環量を
低減した冷凍装置では負荷が低下したような場合、流路
壁面に付着した潤滑油の圧縮機に戻る量が低下して圧縮
機の潤滑油不足を生じる可能性がある。実開昭６２−１
９５０５２号公報の装置は、複数の蒸発器を使用する場
合の、冷媒戻り配管合流部近傍での潤滑油滞流は防止で
きるものの上述の低圧冷媒流路壁面への潤滑油付着によ
る問題を解決することはできない。
いるように潤滑油の配管壁面への付着は膨張器下流の低
圧冷媒流路で生じ易くなっている。このため油循環量を
低減した冷凍装置では負荷が低下したような場合、流路
壁面に付着した潤滑油の圧縮機に戻る量が低下して圧縮
機の潤滑油不足を生じる可能性がある。実開昭６２−１
９５０５２号公報の装置は、複数の蒸発器を使用する場
合の、冷媒戻り配管合流部近傍での潤滑油滞流は防止で
きるものの上述の低圧冷媒流路壁面への潤滑油付着によ
る問題を解決することはできない。
上記潤滑油の流路壁面付着による問題を解決するだめに
は、低圧冷媒流路全体を圧縮機入口へ向けて傾斜配置す
ることも考えられるが現実には不可能な場合が多く実際
的ではない。また、潤滑油の循環供給以外の潤滑油供給
法も可能であるが、現状の装置を大幅に変更する必要が
ある上、前述のように冷凍装置の小型化、軽量化の点か
ら好ましくない。
は、低圧冷媒流路全体を圧縮機入口へ向けて傾斜配置す
ることも考えられるが現実には不可能な場合が多く実際
的ではない。また、潤滑油の循環供給以外の潤滑油供給
法も可能であるが、現状の装置を大幅に変更する必要が
ある上、前述のように冷凍装置の小型化、軽量化の点か
ら好ましくない。
本発明は上記問題に鑑み、現状の装置の大幅な変更を伴
わずに、潤滑油の循環を確保することのできる冷凍装置
を提供することを目的とする。
わずに、潤滑油の循環を確保することのできる冷凍装置
を提供することを目的とする。
本発明は冷媒流路のうち、潤滑油の壁面付着が生じやす
い低圧冷媒配管や機器の内面に予め撥油性皮膜のコーテ
ィングを行なうことにより流路壁面に潤滑油が滞留する
ことを防止したことを特徴とする。
い低圧冷媒配管や機器の内面に予め撥油性皮膜のコーテ
ィングを行なうことにより流路壁面に潤滑油が滞留する
ことを防止したことを特徴とする。
すなわち、本発明によれば、冷媒圧縮機と、凝縮器と、
膨張器と、蒸発器を備えた冷凍装置において、前記膨張
層出口から前記圧縮機入口までの間の低圧冷媒流路内面
に撥油性皮膜を形成したことを特徴とする冷凍装置が提
供される。
膨張器と、蒸発器を備えた冷凍装置において、前記膨張
層出口から前記圧縮機入口までの間の低圧冷媒流路内面
に撥油性皮膜を形成したことを特徴とする冷凍装置が提
供される。
シリコン樹脂等の撥油性皮膜は油との親和性が低いため
、潤滑油は金属表面上のように油膜を形成して付着せず
、撥油性皮膜上に表面張力で油滴を形成する。
、潤滑油は金属表面上のように油膜を形成して付着せず
、撥油性皮膜上に表面張力で油滴を形成する。
この油滴は冷媒の流動と共に容易に壁面を転勤し、冷媒
と共に圧縮機に戻るため従来のように付着した潤滑油が
壁面に滞留することを防止できる。
と共に圧縮機に戻るため従来のように付着した潤滑油が
壁面に滞留することを防止できる。
以下添付図面に基づいて本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明を適用する冷凍装置の構成を示す略示図
である。図において１は自動車エンジン等により駆動さ
れる圧縮機、２は凝縮器、３はレシーバ、４は膨張弁、
５は蒸発器を示している。
である。図において１は自動車エンジン等により駆動さ
れる圧縮機、２は凝縮器、３はレシーバ、４は膨張弁、
５は蒸発器を示している。
冷媒は圧縮機ｌにより昇圧された後、凝縮器２で冷却さ
れ、液化してレシーバ３に流入する。この液相冷媒は高
圧冷媒配管１３を介して膨張弁４に導かれ、膨張弁４で
減圧されて低温低圧の気液２相流となって低圧冷媒配管
１４を通り蒸発器５に流入する。蒸発器５では流入した
冷媒の液相部分が周囲から熱を奪って気化し、気相の状
態で圧縮機１に吸入され、再圧縮される。圧縮機１が液
体冷媒を吸入することを防止するため、蒸発器５出口で
は液冷媒が全て蒸発できるように蒸発温度より一定温度
だけ高くなるように膨張弁４の開度が制御されており、
蒸発器５と圧縮機１とを接続する低圧冷媒配管１５内で
の冷媒は過熱ガス状態に保持されている。この目的で蒸
発器５出口には感温筒４ａが設けられ、蒸発器５出口温
度が所定値になるように膨張弁４の開度制御を行なって
いる。
れ、液化してレシーバ３に流入する。この液相冷媒は高
圧冷媒配管１３を介して膨張弁４に導かれ、膨張弁４で
減圧されて低温低圧の気液２相流となって低圧冷媒配管
１４を通り蒸発器５に流入する。蒸発器５では流入した
冷媒の液相部分が周囲から熱を奪って気化し、気相の状
態で圧縮機１に吸入され、再圧縮される。圧縮機１が液
体冷媒を吸入することを防止するため、蒸発器５出口で
は液冷媒が全て蒸発できるように蒸発温度より一定温度
だけ高くなるように膨張弁４の開度が制御されており、
蒸発器５と圧縮機１とを接続する低圧冷媒配管１５内で
の冷媒は過熱ガス状態に保持されている。この目的で蒸
発器５出口には感温筒４ａが設けられ、蒸発器５出口温
度が所定値になるように膨張弁４の開度制御を行なって
いる。
本実施例では圧縮機の潤滑油の一部は冷媒と共に循環し
ている。冷媒と潤滑油との混在状態は循環径路の各部分
において異なっており、圧縮機１出口から凝縮器２に至
る配管１１中では潤滑油はミスト状になり、高圧気相冷
媒中に一様に分散して冷媒と共に流動している。また凝
縮器２出口から膨張弁４に至る配管１２・１３及びレン
ーハ３内ては潤滑油は液相冷媒と混合状態となり同様に
冷媒と共に流動している。
ている。冷媒と潤滑油との混在状態は循環径路の各部分
において異なっており、圧縮機１出口から凝縮器２に至
る配管１１中では潤滑油はミスト状になり、高圧気相冷
媒中に一様に分散して冷媒と共に流動している。また凝
縮器２出口から膨張弁４に至る配管１２・１３及びレン
ーハ３内ては潤滑油は液相冷媒と混合状態となり同様に
冷媒と共に流動している。
しかし、膨張弁下流側の低圧冷媒配管１４内では冷媒は
気液二相流となって流れており、液相冷媒と潤滑油との
混合液は配管壁面に皮膜状に付着して、気相冷媒の流れ
に引かれ、気相冷媒の流動速度より遅い速度で管壁に沿
って流動している。このため冷凍負荷が低く、気相冷媒
の流速が低下するような場合には管壁に付着した潤滑油
混合液を引く気相冷媒の力が不充分となり、膨張弁４下
流部では潤滑油の滞留が生じ易くなる。冷媒配管中で潤
滑油の滞留が生じると前述のように圧縮機に戻る潤滑油
量が確保されず潤滑上の問題を生じる可能性がある。
気液二相流となって流れており、液相冷媒と潤滑油との
混合液は配管壁面に皮膜状に付着して、気相冷媒の流れ
に引かれ、気相冷媒の流動速度より遅い速度で管壁に沿
って流動している。このため冷凍負荷が低く、気相冷媒
の流速が低下するような場合には管壁に付着した潤滑油
混合液を引く気相冷媒の力が不充分となり、膨張弁４下
流部では潤滑油の滞留が生じ易くなる。冷媒配管中で潤
滑油の滞留が生じると前述のように圧縮機に戻る潤滑油
量が確保されず潤滑上の問題を生じる可能性がある。
本発明においては、膨張弁４下流部の冷媒配管１４．１
５や蒸発器５等の低圧冷媒流路内面に撥油性皮膜を予め
形成しておくことにより、上記潤滑油滞留の問題を解決
している。
５や蒸発器５等の低圧冷媒流路内面に撥油性皮膜を予め
形成しておくことにより、上記潤滑油滞留の問題を解決
している。
撥油性皮膜を設けることにより潤滑油と液相冷媒との混
合液は壁面に皮膜状に付着せず、表面張力により管壁に
液滴を生成する。この液滴は液自体の粘度が高い場合で
も容易に壁面上を転勤するため、気相冷媒の流速が低下
したような場合でも潤滑油が管壁に滞留せず圧縮機への
潤滑油供給が確保される。
合液は壁面に皮膜状に付着せず、表面張力により管壁に
液滴を生成する。この液滴は液自体の粘度が高い場合で
も容易に壁面上を転勤するため、気相冷媒の流速が低下
したような場合でも潤滑油が管壁に滞留せず圧縮機への
潤滑油供給が確保される。
本実施例では撥油性皮膜の材料としてはシリコン樹脂（
例えば、商標名束レシリコン５Ｒ２４１０等〉を用い、
リグロイン、トルエン等の溶剤に溶解した溶液を後述の
方法で流路内面に塗布し、乾燥、固化させて０．２〜１
ミクロン程度の厚さの皮膜を形成している。
例えば、商標名束レシリコン５Ｒ２４１０等〉を用い、
リグロイン、トルエン等の溶剤に溶解した溶液を後述の
方法で流路内面に塗布し、乾燥、固化させて０．２〜１
ミクロン程度の厚さの皮膜を形成している。
なお、撥油性皮膜材料としては、他に４７）化エチレン
樹脂等も使用可能である。
樹脂等も使用可能である。
また、上記実施例では撥油性皮膜を膨張弁下流部の低圧
冷媒流路全体の壁面に形成しているが、本願出願人の研
究によれば撥油性皮膜は低圧冷媒流路のうち、冷媒が過
熱ガス状態になる蒸発器５の後半部以降の領域のみに設
けることによっても潤滑油の循環が改善されることが判
明している。
冷媒流路全体の壁面に形成しているが、本願出願人の研
究によれば撥油性皮膜は低圧冷媒流路のうち、冷媒が過
熱ガス状態になる蒸発器５の後半部以降の領域のみに設
けることによっても潤滑油の循環が改善されることが判
明している。
すなわち、低圧冷媒流路のうち膨張弁４から蒸発器５の
前半部までの冷媒流路においては冷媒は気液二相流とな
っており、潤滑油は液相冷媒と混合状態で管壁に付着し
ているが、この混合液は液相冷媒を多く含むため潤滑油
自体より粘度が低くなっており、比較的流動性は高い。
前半部までの冷媒流路においては冷媒は気液二相流とな
っており、潤滑油は液相冷媒と混合状態で管壁に付着し
ているが、この混合液は液相冷媒を多く含むため潤滑油
自体より粘度が低くなっており、比較的流動性は高い。
しかし、蒸発器後半部以降では冷媒は過熱ガス状態に保
持されており、この領域では上記混合液中の冷媒が気化
して混合液中に占める潤滑油の割合が増加している。こ
のため混合液の粘度は温度と共に増大し、ついには潤滑
油自体の粘度に近づいてしまい壁面に付着した液が滞留
し易くなる。従って低圧冷媒流路のうち過熱ガス領域に
ある部分（すなわち第１図の蒸発器５後半部及び圧縮器
１吸入配管１５）の壁面に付着した潤滑油量が油の循環
を阻害する支配的要因となっている。
持されており、この領域では上記混合液中の冷媒が気化
して混合液中に占める潤滑油の割合が増加している。こ
のため混合液の粘度は温度と共に増大し、ついには潤滑
油自体の粘度に近づいてしまい壁面に付着した液が滞留
し易くなる。従って低圧冷媒流路のうち過熱ガス領域に
ある部分（すなわち第１図の蒸発器５後半部及び圧縮器
１吸入配管１５）の壁面に付着した潤滑油量が油の循環
を阻害する支配的要因となっている。
第２図は蒸発器を通過する冷媒の温度変化と壁面に付着
した液相冷媒と潤滑油との混合液粘度変化の計算結果を
示す図である。図かられかるように蒸発器前半部の冷媒
が気液二相状態にある領域では混合液粘度は低く、液相
冷媒の粘度に近くなっているが、蒸発器後半部で冷媒温
度が上昇して過熱ガス状態に移行すると混合液粘度が急
上昇して潤滑油自体の粘度に近づいており、滞留が生じ
易くなっている。
した液相冷媒と潤滑油との混合液粘度変化の計算結果を
示す図である。図かられかるように蒸発器前半部の冷媒
が気液二相状態にある領域では混合液粘度は低く、液相
冷媒の粘度に近くなっているが、蒸発器後半部で冷媒温
度が上昇して過熱ガス状態に移行すると混合液粘度が急
上昇して潤滑油自体の粘度に近づいており、滞留が生じ
易くなっている。
次に第３図を用いて蒸発器の冷媒通路に撥油性皮膜を形
成する方法について説明する。
成する方法について説明する。
図において蒸発器５はアルミニウム合金の板ヲロウ付け
した冷媒通路３３と、その外側に同様にロウ付けしたア
ルミニウム合金製の冷却フィン３４を備えており、蒸発
器５上部には冷媒入口配管３ｏと出口配管３１及び各冷
媒通路５ａの入口と出口を接続するヘッダー３２ａ、３
２ｂが設けられている。本実施例ではヘッダー３２２中
央には仕切板３５が設けられてふり、蒸発器５を前段５
ａと後段５ｂとに区切っている。冷媒は入口配管３０か
らヘッダー３２ａの入口側に流入し、前段５ａ側の各冷
媒通路３３を通過してヘッダー３２ｂから後段５ｂ側の
各冷媒通路３３に入り、ヘッダー３２ａの出口側を通っ
て出口配管３１から流出する。図中黒塗りの矢印はこの
冷媒の流動径路を示している。冷媒は入口配管３０から
気液二相流の状態で流入し、蒸発器前段５ａで冷却フィ
ン３４を介して周囲から熱を奪って蒸発し、後段５ｂで
は更に周囲の熱を奪って過熱ガス状態になる。本実施例
では蒸発器５の冷媒通路のうち冷媒が過熱状態になる後
段５ｂの部分にのみ撥油性のシリコン樹脂皮膜を形成す
る。シリコン樹脂（商標名束レシリコン５Ｒ２４１０）
はりグロビン、トルエン等の溶剤に溶解した溶液の形で
用い、蒸発器５の後段５ｂの内容積に等しい量を蒸発器
出口配管３１から注入し、蒸発器後段５ｂ内に充填する
。充填が完了したら次に蒸発器入口配管３０から圧縮空
気等の圧力ガスを吹き込み、シリコン樹脂溶液を出口配
管３１から放出する。これにより蒸発器後段５ｂの冷媒
通路壁面にはシリコン樹脂溶液が付着して皮膜を形成す
る。次に蒸発器全体を高温槽等に入れて加熱し、溶剤を
蒸発させシリコン樹脂皮膜の固化を行なう。加熱温度は
２００℃程度とし、１時間程度加熱することにより蒸発
器後段５ｂ、出口配管３１の壁面に厚さ０．２〜１ミク
ロンの強固な皮膜を得ることができる。
した冷媒通路３３と、その外側に同様にロウ付けしたア
ルミニウム合金製の冷却フィン３４を備えており、蒸発
器５上部には冷媒入口配管３ｏと出口配管３１及び各冷
媒通路５ａの入口と出口を接続するヘッダー３２ａ、３
２ｂが設けられている。本実施例ではヘッダー３２２中
央には仕切板３５が設けられてふり、蒸発器５を前段５
ａと後段５ｂとに区切っている。冷媒は入口配管３０か
らヘッダー３２ａの入口側に流入し、前段５ａ側の各冷
媒通路３３を通過してヘッダー３２ｂから後段５ｂ側の
各冷媒通路３３に入り、ヘッダー３２ａの出口側を通っ
て出口配管３１から流出する。図中黒塗りの矢印はこの
冷媒の流動径路を示している。冷媒は入口配管３０から
気液二相流の状態で流入し、蒸発器前段５ａで冷却フィ
ン３４を介して周囲から熱を奪って蒸発し、後段５ｂで
は更に周囲の熱を奪って過熱ガス状態になる。本実施例
では蒸発器５の冷媒通路のうち冷媒が過熱状態になる後
段５ｂの部分にのみ撥油性のシリコン樹脂皮膜を形成す
る。シリコン樹脂（商標名束レシリコン５Ｒ２４１０）
はりグロビン、トルエン等の溶剤に溶解した溶液の形で
用い、蒸発器５の後段５ｂの内容積に等しい量を蒸発器
出口配管３１から注入し、蒸発器後段５ｂ内に充填する
。充填が完了したら次に蒸発器入口配管３０から圧縮空
気等の圧力ガスを吹き込み、シリコン樹脂溶液を出口配
管３１から放出する。これにより蒸発器後段５ｂの冷媒
通路壁面にはシリコン樹脂溶液が付着して皮膜を形成す
る。次に蒸発器全体を高温槽等に入れて加熱し、溶剤を
蒸発させシリコン樹脂皮膜の固化を行なう。加熱温度は
２００℃程度とし、１時間程度加熱することにより蒸発
器後段５ｂ、出口配管３１の壁面に厚さ０．２〜１ミク
ロンの強固な皮膜を得ることができる。
本実施例では蒸発器が前後２段から成る場合について説
明したが単段の蒸発器或いは３段以上の蒸発器について
も同様な方法で皮膜を形成することができる。また配管
についても同様な方法で皮膜を形成することが可能であ
る。
明したが単段の蒸発器或いは３段以上の蒸発器について
も同様な方法で皮膜を形成することができる。また配管
についても同様な方法で皮膜を形成することが可能であ
る。
第４図は上述のように蒸発器後段５ｂ及び圧縮機入口配
管１５（低圧冷媒流路のうち冷媒過熱ガス領域）にのみ
撥油性皮膜を設けた場合と低圧冷媒流路に撥油性皮膜を
全く設けていない場合との潤滑油循環量の比較を示す図
である。図の横軸は圧縮機の定路回転数に対する回転数
比を、図の縦軸は〔潤滑油流量〕／〔冷媒流量＋潤滑油
流量〕（重量％）で定義される循環率で、皮膜無しの場
合の１１０００ｒｐ時を１とした相対値を示しており図
中実線は撥油性皮膜を設けた場合を、破線は撥油性皮膜
を設けていないものを同一条件下で運転した場合につい
てそれぞれ実測した結果を表わしている。図に示したよ
うに、撥油性皮膜を設けた場合圧縮機回転数が定格の０
．６以下で冷媒流速が低くなったときでも循環率は皮膜
を設けていない場合に較べ高く維持されており、潤滑油
の滞留が減少していることがわかる。このことにより圧
縮機の最低使用回転数を大巾に下げることができる。
管１５（低圧冷媒流路のうち冷媒過熱ガス領域）にのみ
撥油性皮膜を設けた場合と低圧冷媒流路に撥油性皮膜を
全く設けていない場合との潤滑油循環量の比較を示す図
である。図の横軸は圧縮機の定路回転数に対する回転数
比を、図の縦軸は〔潤滑油流量〕／〔冷媒流量＋潤滑油
流量〕（重量％）で定義される循環率で、皮膜無しの場
合の１１０００ｒｐ時を１とした相対値を示しており図
中実線は撥油性皮膜を設けた場合を、破線は撥油性皮膜
を設けていないものを同一条件下で運転した場合につい
てそれぞれ実測した結果を表わしている。図に示したよ
うに、撥油性皮膜を設けた場合圧縮機回転数が定格の０
．６以下で冷媒流速が低くなったときでも循環率は皮膜
を設けていない場合に較べ高く維持されており、潤滑油
の滞留が減少していることがわかる。このことにより圧
縮機の最低使用回転数を大巾に下げることができる。
又図示していないが可変容量式圧縮機であれば最低下限
容量を下げることができる。
容量を下げることができる。
本発明の冷凍装置は上述のように低圧冷媒流路の壁面に
撥油性皮膜を設けたことにより冷媒流量が低下する低負
荷運転時においても潤滑油の循環量を高く保つことがで
き、圧縮機の信頼性と耐久性とを向上させることができ
る。また、低圧冷媒流路のうち、冷媒過熱ガス領域にの
み撥油性皮膜を設けるようにすれば潤滑油の循環を確保
しつつ撥油性皮膜形成による蒸発器の熱貫流率低下を最
小にし、同時に皮膜形成のコストを低減することができ
る。
撥油性皮膜を設けたことにより冷媒流量が低下する低負
荷運転時においても潤滑油の循環量を高く保つことがで
き、圧縮機の信頼性と耐久性とを向上させることができ
る。また、低圧冷媒流路のうち、冷媒過熱ガス領域にの
み撥油性皮膜を設けるようにすれば潤滑油の循環を確保
しつつ撥油性皮膜形成による蒸発器の熱貫流率低下を最
小にし、同時に皮膜形成のコストを低減することができ
る。
第１図は本発明を適用する冷凍装置の構成を示す略示図
、第２図は液相冷媒と潤滑油との混合液の粘度の温度変
化を示す図、第３図は蒸発器の構造を示す斜視図、第４
図は潤滑油の循環率に対する撥油性皮膜の効果を示す図
である。 １・・・圧縮機、 ２・・・凝縮器、４・・・膨
張弁、 ５・・・蒸発器、５ａ・・・蒸発器前
段、 ５ｂ・・・蒸発器後段。
、第２図は液相冷媒と潤滑油との混合液の粘度の温度変
化を示す図、第３図は蒸発器の構造を示す斜視図、第４
図は潤滑油の循環率に対する撥油性皮膜の効果を示す図
である。 １・・・圧縮機、 ２・・・凝縮器、４・・・膨
張弁、 ５・・・蒸発器、５ａ・・・蒸発器前
段、 ５ｂ・・・蒸発器後段。
Claims (2)
- １．冷媒圧縮機と、凝縮器と、膨張器と、蒸発器とを備
えた冷凍装置において、前記膨張器出口から前記圧縮機
入口までの間の低圧冷媒流路内面に撥油性皮膜を形成し
たことを特徴とする冷凍装置。 - ２．前記低圧冷媒流路のうち、冷媒が過熱ガス領域にあ
る部分の内面にのみ前記撥油性皮膜を形成したことを特
徴とする特許請求の範囲第１項に記載の冷凍装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2222402A JPH04106379A (ja) | 1990-08-27 | 1990-08-27 | 冷凍装置 |
| US07/749,442 US5184478A (en) | 1990-08-27 | 1991-08-26 | Refrigerant apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2222402A JPH04106379A (ja) | 1990-08-27 | 1990-08-27 | 冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04106379A true JPH04106379A (ja) | 1992-04-08 |
Family
ID=16781814
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2222402A Pending JPH04106379A (ja) | 1990-08-27 | 1990-08-27 | 冷凍装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5184478A (ja) |
| JP (1) | JPH04106379A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE4305060C2 (de) * | 1993-02-19 | 2002-01-17 | Behr Gmbh & Co | Gelöteter Wärmetauscher, insbesondere Verdampfer |
| US6003593A (en) * | 1995-10-31 | 1999-12-21 | Denso International America, Inc. | Automotive vehicle climate control system |
| FR2748100B1 (fr) * | 1996-04-30 | 1998-06-05 | Valeo Climatisation | Echangeur de chaleur a plaques empilees, en particulier evaporateur pour circuit de climatisation |
| JP2002048421A (ja) * | 2000-08-01 | 2002-02-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 冷凍サイクル装置 |
| JP2003262432A (ja) * | 2002-03-08 | 2003-09-19 | Denso Corp | 蒸気圧縮式冷凍機用の熱交換器 |
| US7455045B2 (en) * | 2006-08-01 | 2008-11-25 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Fluid flow control device for internal combustion engine |
| US10568240B2 (en) * | 2016-06-30 | 2020-02-18 | Ford Global Technologies, Llc | Coolant flow distribution using coating materials |
| US9872399B1 (en) * | 2016-07-22 | 2018-01-16 | International Business Machines Corporation | Implementing backdrilling elimination utilizing anti-electroplate coating |
| US10760672B2 (en) * | 2017-03-29 | 2020-09-01 | Ford Global Technologies, Llc | Coolant system pressure drop reduction |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3891496A (en) * | 1972-11-14 | 1975-06-24 | Austral Erwin Engineering Co | Method of heat exchange and evaporation |
| US3925149A (en) * | 1972-11-14 | 1975-12-09 | Austral Erwin Engineering Co | Heat exchangers & evaporators |
| JPS4997948A (ja) * | 1973-01-26 | 1974-09-17 | ||
| US4054174A (en) * | 1974-03-18 | 1977-10-18 | The Babcock & Wilcox Company | Method of inhibiting deposition of internal corrosion products in tubes |
| JPS55164264A (en) * | 1979-06-08 | 1980-12-20 | Hitachi Ltd | Aqueous coating composition and heat exchanger coated with it |
| JPS5950269B2 (ja) * | 1980-05-23 | 1984-12-07 | 住友軽金属工業株式会社 | 熱交換器の伝熱管内面防食用被覆組成物 |
| JPS5710098A (en) * | 1980-06-17 | 1982-01-19 | Nippon Denso Co Ltd | Heat exchanger made of aluminum |
| JPS582596A (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-08 | Nippon Parkerizing Co Ltd | アルミニウム製熱交換器の表面処理法 |
| JPS62195052A (ja) * | 1986-02-20 | 1987-08-27 | Kansai Paint Co Ltd | 顔料分散液 |
| US4715196A (en) * | 1986-04-11 | 1987-12-29 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Oil returning mechanism of evaporator for air conditioner |
| JPS63233299A (ja) * | 1987-03-20 | 1988-09-28 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 熱交換器用内面塗膜付伝熱管 |
| JPH01296095A (ja) * | 1988-05-24 | 1989-11-29 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 熱交換器用内面防食塗装皮膜付伝熱鋼管 |
| JPH01296094A (ja) * | 1988-08-17 | 1989-11-29 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 熱交換器用内面防食塗装皮膜付伝熱鋼管 |
| JPH0334495A (ja) * | 1989-06-30 | 1991-02-14 | Toshiba Corp | 印刷配線基板 |
-
1990
- 1990-08-27 JP JP2222402A patent/JPH04106379A/ja active Pending
-
1991
- 1991-08-26 US US07/749,442 patent/US5184478A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5184478A (en) | 1993-02-09 |
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