JPS6033472A - 冷却装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明はロータリー圧縮機を用いて冷媒回路を構成して
成る冷却装置に関する。

（ロ）従来技術 従来例えば冷蔵庫に於いてはその冷却装置を形成する冷
媒回路は圧縮機、凝縮器、減圧器としてのキャピラリチ
ューブ、蒸発器及び冷媒液溜めとしてのアキエムレータ
等を順次接続して構成している。この圧縮機としては従
来レシプロ式の圧縮機が用いられていたが、このレシプ
ロ圧縮機は能力に対して大型となる為、冷蔵庫の庫内容
積の縮小や設置スペースの拡大を引き起こす欠点を有し
ていた。その為近来では技術革新によって性能の向上し
て来たロータリ一式の圧縮機が使用され始めている。こ
のロータリー圧縮機は小型にできる為に冷蔵庫の庫内容
積の拡大と設置スペースの縮小を同時に達成できるもの
であるが、その構造上、圧縮機停止時に吸入側が高圧と
なり、高温冷媒がアキュムレータを介して蒸発器に逆流
入する。又、キャピラリチューブを介しても高温冷媒が
流入する為、蒸発器の温度上昇を引き起こし、庫内を加
熱する不都合を有していた。

その為ロータリー圧縮機の吸入側に逆止弁を介設し、又
、蒸発器と凝縮器の間の流路中には該流路と圧縮機吸入
側の圧力差によって動作される圧力作動弁を介設して圧
縮機の停止時には流路を閉鎖して蒸発器への高温冷媒の
流入を阻止する様構成しているが、この様な各種弁装置
を別個に冷媒回路に取り付けた時には配管接続が複雑と
なり冷却装置全体の大型化を引き起こす不都合を有して
いた。

（ハ）発明の目的 本発明はロータリー圧縮機を用いた冷却装置に於いて圧
力作動弁や逆止弁等の冷媒流路制御装置の小型化を計り
、以って冷却装置の組み立てを容易とし且つ小型化する
事を目的するものである。

に）発明の構成 本発明はロータリー圧縮機、凝縮器、減圧器及び蒸発器
等を順次接続して冷媒回路を構成し、筒状の冷媒液溜め
としてのアキエムレータ本体を準備し、このアキュムレ
ータ本体の一端開口を閉塞する様に圧力作動弁を取り付
け、他端には複数の連通孔を形成して、該連通孔には蒸
発器の流出側とアキュムレータ本体内とを連通する冷媒
流入用配管と、逆止弁を内設してロータリー圧縮機の吸
入側゛とアキュムレータ本体内とを連通ずる冷媒流出用
配管とを取り付け、前記圧力作動弁は凝縮器と蒸発器の
間の流路中に接続される弁体と、圧力伝達管と、流路中
の圧力と前記圧力伝達管内の圧力との差によって流路な
開閉する様前記弁体な動作せしめる圧力差伝達手段とを
有しており、前記逆止弁はアキエムレータ本体から冷媒
が流出する方向を１１方向とし、圧力伝達管はアキュム
レータ本体内に挿通されて逆止弁の流出側に連通せしめ
たものである。

（ホ）実施例 図面に於いて本発明の詳細な説明する。第１図は後述す
る冷蔵庫（旬の冷媒回路図である。（１）はロータリー
圧縮機で、圧縮機（１）より吐出された高温高圧のガス
冷媒は凝縮器（２）罠流入して放熱して液化し、その後
キャピラリチューブ（３）で減圧されて本発明の冷媒流
路制御装置（４）を通過した後蒸発器（５）に流入して
殆んど気化し、再び流路制御装置（４）を通過して圧縮
機（１）に戻る循環を行なう。ここで圧縮機（１）の吸
入側を（１ｂ）、キャピラリチューブ（３）の流出側配
管を（３ａ）、蒸発器（５）の流入側配管を（５ａ）、
蒸発器（５）の流出側を（５ｂ）とする。

第２図は冷媒流路制御装置（４）の斜視図を示している
。冷媒流路制御装置（４）は第１図の断面図に示す如く
、蒸発器（５）での未蒸発液冷媒を貯溜する為のアキエ
ムレータ本体（６）と、該アキエムレータ本体（６）に
取り付けられる圧力作動弁（７）、蒸発器（５）の流出
側（５ｂ）に連通する冷媒流入管（８）、逆止弁（９）
を内設した接続配管−、該接続配管Ｑｌに取り付けられ
て圧縮機（１）の吸入側（１ｂ）に連通せられる冷媒流
出管ｄｌｌ等から構成されている。

アキエムレータ本体（６）はアルミニウム等から成る円
筒状の太管の上端開口を所謂潰し加工して複数の連通孔
（６ａ）（６ｂ）（６ｃ）’ａ＝形成し、下端開口は開
放したままとしておき、後に圧力作動弁（７）によって
閉塞される事になる。圧力作動弁（７）はキャピラリチ
ューブ（３）の流出側に連通ずる流出側配管（３ａ）が
接続される流入口（１２ａ）、蒸発器（５）の流入側に
連通ずる流入側配管（５ａ）が接続される流出口（１２
ｂ）を有した本体ａ渇と、本体０２上部に取り付けた下
蓋θＪと、下蓋（１３の上方開口を閉塞する様取り付け
た上蓋０４）と、下蓋（１３１上蓋０４）間に挿入した
ダイヤスラム（１５１と、ダイヤフラム（１５１下面略
中央部に取り付けられ、上下移動自在に本体Ｃｌ２１内
に臨み、下端に球体００を固定した弁体（Ｉ７）と、弁
体（１ηの裏側方向へ延在して上蓋αａに取り付けた圧
力伝達管（ＩＥＧとから成り、流入口（１２ａ）或いは
流出口（１２ｂ）の冷媒圧力より圧力伝達管Ｑ８）内の
圧力が高くなり例えばその差が０．４￥１以上となった
状態でダイヤフラム（１５＋が下方に脹らみ弁体（１η
を押し下げて球体州な流入口（１２ａ）に密接せしめて
流路な閉じ、又、流入口（１２ａ）或いは流出口（１２
ｂ）の冷媒圧力が圧力伝達管帥内圧力より高い状態或い
は圧力伝達管ａ８１内圧力が高くでもその差が０．４　
Ｙｉに達しない状態ではダイヤフラムａ９は脹らまず、
弁体０？）は流路を開く様構成される。ここで上下蓋（
１４）（１３の犬ぎさはアキエムレータ本体（６）下端
開口の大きさに合わせておく。逆止弁（９）は接続配管
ａ［の下部に間隔を設けてかしめ部ａ１（イ）を形成し
、両かしめ部Ｈ（２０ｉ間に弁体Ｑυを移動自在に挿入
し、又、下方のかしめ部（２０１には弁座（２２を固定
して構成されており、アキュムレータ本体（６）内から
冷媒が流出する方向にＩ胆方向としている。

次に冷媒流路制御装置（４）を組み立てる方法を説明す
る。先ず径の太い管を適当な長さに切断しアキームレー
タ本体（６）を準備する。アキュムレータ本体（６）の
上端開口は適当な棒材を位置せしめて潰し加工し、連通
孔（６ａ）（６ｂＸ６ｃ）を形成する。連通孔（６ａ）
からは冷媒流入管（８）を、又、連通孔（６Ｃ）からは
接続配管ＱＯ１ｔ−それぞれアキエムレータ本体（６）
内に挿入して予想される最大冷媒液位（ト）より上方に
開口せしめる。この時雨配管（８１ＱＯ）は略平行とな
って同方向を向いており、又、逆止弁（９）はアキュム
レータ本体（６）内に位置している。両配管（８）鵠は
アキュムレータ本体に固定する。一方圧力作動弁（７）
は直管状の圧力伝達管Ｕをアキエムレータ本体（６）の
下端開口よりアキエムレータ本体（６）内に挿入して行
き、連通孔（６ｂ）より端部な外部へ引き出した状態で
アキュムレータ本体（６）に溶接する。この時アキュム
レータ本体（６）の下端開口は圧力作動弁（７）によっ
て閉塞される事になる。その後圧力伝達外 管帥の上端部即ちアキュムレータ本体（６）ｔｃ突出し
ている部分を折曲し、接続配管ＱＯＩのアキュムレータ
本体（６）外側の開口端に形成した拡管部（１０ａ）に
冷媒流出管（１１）と共に接続固定して冷媒流路制御装
置（４）は完成する。

本発明の冷媒流路制御装置（４）は以上の如き構成とし
た為、アキュムレータ本体（６）から突出する配管は上
方に３本下方に２本となり、又、圧力伝達管（癩はアキ
ュムレータ本体（６）内を挿通して設けられるから装置
（４）全体寸法は非常にコンパクトとなり、設置スペー
スが縮小できる。又、アキエムレータ本体（６）、圧力
作動弁（７）及び逆止弁（９）は一体化されるので配管
接続が簡素化され。冷却装置全体の寸法も縮小される。

又、冷媒流入管（８）と接続配管ＱＱＩは上方より同方
向に挿入され、又、冷媒液位（ト）より上方に開口せら
れるので取り付けが簡単であり且つ確実な気液分離作用
を達成できる。

更に本発明に於いてはアキュムレータ本体（６）は下端
を圧力作動弁（力によって閉塞する為に従来の様に管の
中途部を膨出拡大せしめたり、或いは大管の両端を潰し
加工せずとも、太管の片方のみを潰し加工すれば良く、
作業工程数が減少し量産性に適する。又、冷媒流入管（
８）’Ｐ接続配管翰も同方向より挿入接続され、又、圧
力伝達管θ槌もアキュムレータ本体（６）外にて接続す
るから組み立ても簡単であり作業性も良好となる。

この様にして構成された冷媒流路制御装置（４）は第３
図乃至第６図の如く冷蔵庫（Ｒ）に組込まれる。

尚図中同一符号のものは同一のものである。第３図第４
図で（至）は外箱、０１）は内箱で両箱（７）０１）間
に断熱材０２が発泡充填している。（ハ）は内箱０１）
と一体に成形されて断熱材Ｃ３２１が充填され、庫内を
冷凍室０４）と冷蔵室０つに区画する仕切壁である。仕
切壁（至）内には冷却室（３Ｆ９が形成され、この冷却
室（至）内に蒸発器（５）が収納設置される。この蒸発
器（５）によって冷却された空気が送風機０７）によっ
てダクト（至）を介して吸引され、画室Ｃ１４）ＣＩ噂
に吐出循環される。冷媒流路制御装置（４）は冷却室（
至）後方の内箱０１）に凹所０Ｉヲ形成し、該凹所Ｃ１
ｌ内に収納配設して、所定形状の成形断熱材（４１で閉
塞して周囲を断熱する。

第５図第６図は冷凍室０４）の背方に仕切板（４１）に
て冷却室（３６１を形成して蒸発器（５）を縦に設置し
た場合の冷蔵庫（Ｒ）を示している。この場合冷媒流路
制御装置（４）は蒸発器（５）近傍の断熱材０ｚ中に断
熱材Ｃ３２１の発泡と同時に埋設される。この様に冷媒
流路制御装置（４）の周囲を断熱すれば圧力作動弁（力
は外部空気の温度影響を受ける事が防止され、従って動
作が安定すると共にアキームレータ本体（６）等への着
霜等も防止される。又、蒸発器（５）の近傍に設ける為
配管の長さも最短距離に抑えられる。

以上の如き構成で冷媒回路の動作を説明すると、圧縮機
（１）の運転中は吸入側（１ｂ）は低圧となるので圧力
伝達管（国内圧力も低く従って弁体Ｑ７）は流路な開い
ている。又、逆止弁（９）も流路な開いて冷媒は図中矢
印の如く循環する。

次に圧縮機（１）が停止すると圧縮機（１）の吸入側（
１ｂ）から高温冷媒が逆流して来るので圧力伝達管（１
８１内の圧力が急激に上昇し圧力作動弁（７）の流入口
（１２ａ）流出口（１２ｂ）の圧力より高くなって弁体
０７）が押し下げられ流入口（１２ａ）を閉鎖する。又
、逆止弁（９）も流路な閉じるのでキャピラリチューブ
（３）からの高温冷媒及び圧縮機（１）の吸入側（１ｂ
）からの高温冷媒の蒸発器（５）への流入が防止され、
庫内の温度上昇が防止されると共に、蒸発器（５）の温
度が低く抑えられる事により、圧縮機（１）の再起動時
の負荷が軽減される。又、圧縮機（１）からの逆流冷媒
はアキームレータ本体（６）に流入しないので、再起動
時に冷媒不足を生じない。

更に圧力作動弁（力はキャピラリチューブ（３）と蒸発
器（５）間の冷媒圧力を用いているので、圧縮機（１）
の停止から圧力作動弁（７）の閉鎖までの時間を非常に
短くする事が出来る。

（へ）発明の効果 本発明によればロータリー圧縮機の停止時に減圧器とし
てのキャピラリチューブからの高温冷媒の蒸発器への流
入及び圧縮機吸入側からの高温冷媒の蒸発器への逆流人
を阻止するので被冷却空間の温度上昇が防止されると共
に蒸発器の温度が低く抑えられる為に圧縮機の再起動時
の負荷が軽減される。又、圧縮機からの逆流冷媒はアキ
ュムレータ本体内に流入しないので、圧縮機起動時の冷
媒不足が生じない。

又、圧力作動弁を用いる事によって電磁弁を使用するも
のに比して電力が不要であり、省エネルギに寄与するも
のである。

更に本発明によればアキームレータ本体より突出する配
管は上下にまとめる事が出来ると共に圧力作動弁の圧力
伝達管はアキエムレータ本体内を挿通して設けられるか
ら冷媒流路制御装置の寸法を非常に小さくする事ができ
設置スペースが縮小される。又、アキュムレータ本体、
圧力作動弁及び逆止弁が一体化されるので冷却装置の配
管接続が簡素化される。更にアキエムレータ本体の側面
から配管を引き出さないので組み立ても簡単となり量産
性に富むものである。

【図面の簡単な説明】

各図は本発明の実施例を示すものであり、第１図は本発
明の冷媒流路制御装置を含む冷媒回路図、第２図は冷媒
流路制御装置の斜視図、第３図は冷蔵庫の上部側断面図
、第４図は第３図のＡ−Ａｍ断面図、第５図は冷蔵庫の
他の実施例を示す縦断面図、第６図は第５図のＢ−Ｂ線
断面図である。 （１）・・・ロータリー圧縮機、　（２）・・・凝縮器
、　（３）・・・キャピラリチューブ、　（４）・・・
冷媒流路制御装置、（５）・・・蒸発器、（６）・・・
アキエムレータ本体、（７）・・・圧力作動弁、　（９
）・・・逆止弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　ロータリー圧縮機、凝縮器、減圧器及び蒸発器等
   を順次接続して冷媒回路を構成したものに於いて、筒状
   を成し冷媒液溜めとしてのアキエムレータ本体と該アキ
   ュムレータ本体の一端開口を閉塞して取り付けた圧力作
   動弁と、前記アキュムレータ本体他端に形成した複数の
   連通孔と、該連通孔に取り付けられ前記蒸発器の流出側
   と前記アキエムレータ本体内とを連通ずる冷媒流入用配
   管と、逆止弁を内股して前記連通孔に取り付けられ前記
   ロータリー圧縮機の吸入側と前記アキュムレータ本体内
   とを連通ずる冷媒流出用配管とから成り、前記圧力作動
   弁は前記凝縮器と蒸発器の間の流路中に接続される弁体
   と、圧力伝達管と、前記流路中の圧力と前記圧力伝達管
   内の圧力との差によって前記流路を開閉する様前記弁体
   を動作せしめる圧力差伝達手段とを有して成り、前記逆
   止弁は前記アキュムレータ本体から冷媒が流出する方向
   を順方向とし、前記圧力伝達管は前記アキュムレータ本
   体内を挿通して前記逆止弁の流出側に連通して成る冷却
   装置。