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技術 アキュムレータ

出願人 株式会社デンソー
発明者 伊藤繁樹武田幸彦牧田和久
出願日 2016年2月26日 (3年9ヶ月経過) 出願番号 2016-036019
公開日 2019年5月9日 (7ヶ月経過) 公開番号 2019-070450
状態 未査定
技術分野 気液分離装置、除霜装置、制御または安全装置
主要キーワード 取巻き 空調送風機 直線管 傘状部材 フィルタキャップ 外側配管 内側配管 内側空
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (11)

課題

液相冷媒中にドライヤの全体が漬かっていても異音の発生を防止できるアキュムレータを提供する。

解決手段

タンク内構造物またはタンク11の内壁面121a、122aに耐摩耗部163が接触し且つ透過部164がタンク内構造物およびタンク11の内壁面121a、122aから離れて配置された状態で、ドライヤ16は保持されている。従って、乾燥剤容器162の透過部164の耐摩耗性について制約を受けることなく、気相冷媒と液相冷媒との何れに対しても十分に高い透過性を備えた透過部164を採用することが可能である。そのため、ドライヤ16を液相冷媒中から露出させなくても乾燥剤容器162の内外圧力差を低減することが可能である。その結果、乾燥剤容器162内の圧力急減に起因した液相冷媒の急激な沸騰に伴うタンク11内の圧力変動を抑え、アキュムレータ10からの異音の発生を防止することができる。

概要

背景

アキュムレータは、例えば冷凍サイクルの一部を構成し、冷媒気相冷媒液相冷媒とに分離する。そして、アキュムレータは、その分離後の気相冷媒を、冷凍サイクルに含まれる圧縮機へ流すと共に、分離後の液相冷媒を貯留する。このアキュムレータとしては、例えば特許文献1に開示されているように、冷媒中から水分を除去するために、乾燥剤を含むドライヤをアキュムレータのタンク内に有するものがある。

その特許文献1のアキュムレータでは、圧縮機の停止時におけるタンク内の液相冷媒の最高液面位置よりも上側にドライヤの一部または全部が位置している。このようなドライヤの配置により異音の発生が防止される。

概要

液相冷媒中にドライヤの全体が漬かっていても異音の発生を防止できるアキュムレータを提供する。タンク内構造物またはタンク11の内壁面121a、122aに耐摩耗部163が接触し且つ透過部164がタンク内構造物およびタンク11の内壁面121a、122aから離れて配置された状態で、ドライヤ16は保持されている。従って、乾燥剤容器162の透過部164の耐摩耗性について制約を受けることなく、気相冷媒と液相冷媒との何れに対しても十分に高い透過性を備えた透過部164を採用することが可能である。そのため、ドライヤ16を液相冷媒中から露出させなくても乾燥剤容器162の内外圧力差を低減することが可能である。その結果、乾燥剤容器162内の圧力急減に起因した液相冷媒の急激な沸騰に伴うタンク11内の圧力変動を抑え、アキュムレータ10からの異音の発生を防止することができる。

目的

本発明は上記点に鑑みて、タンク内において液相冷媒中からドライヤの少なくとも一部を常に露出させておくという制限を受けずに異音の発生を防止できるアキュムレータを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

冷媒気相冷媒液相冷媒とに分離するアキュムレータであって、前記分離後の液相冷媒を貯留するタンク(11)と、水分を吸着する乾燥剤(161)と該乾燥剤が収容された乾燥剤容器(162)とを有し、前記タンク内に配置されたドライヤ(16)とを備え、前記乾燥剤容器は、気相冷媒と液相冷媒とを何れも透過させる透過性を有する透過部(164)と、該透過部に比して耐摩耗性が高い耐摩耗部(163)とを有し、前記ドライヤは、前記タンク内に設けられたタンク内構造物(14、15、156、158)または前記タンクの内壁面(121a、122a)に前記耐摩耗部が接触し且つ前記透過部が前記タンク内構造物および前記内壁面から離れて配置された状態で保持されているアキュムレータ。

請求項2

前記耐摩耗部も前記透過性を有し、前記透過部の前記透過性は前記耐摩耗部の前記透過性よりも高い請求項1に記載のアキュムレータ。

請求項3

前記ドライヤの内側には、該ドライヤの外部へ連通する内側空間(16a)が形成されており、前記耐摩耗部は、前記ドライヤの外面(16b)を形成し、前記乾燥剤は、前記ドライヤの中で前記内側空間よりも外側に配置され、前記透過部は、前記乾燥剤と前記内側空間とを隔てるように設けられている請求項1または2に記載のアキュムレータ。

請求項4

前記乾燥剤容器には、前記内側空間を前記ドライヤの外部へ連通させる連通孔(162a)が形成されており、該連通孔は前記ドライヤのうち上側に設けられる請求項3に記載のアキュムレータ。

請求項5

前記透過部は前記ドライヤのうち上側に設けられる請求項1または2に記載のアキュムレータ。

請求項6

前記耐摩耗部は、前記乾燥剤が収容され上側を向いて開口する袋であり、該袋のうち該開口する部位を構成する開口端縁(163c)を有し、前記透過部は、前記袋内で前記乾燥剤の上側を覆い、前記開口端縁よりも下側に配置される請求項1、2、5のいずれか1つに記載のアキュムレータ。

請求項7

前記透過部は網状のメッシュ材で構成されている請求項1ないし6のいずれか1つに記載のアキュムレータ。

請求項8

前記透過部および前記耐摩耗部はフェルトで構成されており、前記透過部のフェルトの目付量は前記耐摩耗部のフェルトの目付量に比して小さい請求項1ないし6のいずれか1つに記載のアキュムレータ。

請求項9

前記透過部は、前記乾燥剤を包んだ包装材であり、前記耐摩耗部は、前記透過部を収容する網状の部材である請求項1に記載のアキュムレータ。

技術分野

0001

本発明は、冷媒気相冷媒液相冷媒とに分離するアキュムレータに関するものである。

背景技術

0002

アキュムレータは、例えば冷凍サイクルの一部を構成し、冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離する。そして、アキュムレータは、その分離後の気相冷媒を、冷凍サイクルに含まれる圧縮機へ流すと共に、分離後の液相冷媒を貯留する。このアキュムレータとしては、例えば特許文献1に開示されているように、冷媒中から水分を除去するために、乾燥剤を含むドライヤをアキュムレータのタンク内に有するものがある。

0003

その特許文献1のアキュムレータでは、圧縮機の停止時におけるタンク内の液相冷媒の最高液面位置よりも上側にドライヤの一部または全部が位置している。このようなドライヤの配置により異音の発生が防止される。

先行技術

0004

特開2014−52139号公報

発明が解決しようとする課題

0005

特許文献1のアキュムレータは、そのアキュムレータのタンク内においてドライヤを上側へ偏らせて配置し異音発生を防止した構造を備えている。但し、そのようにドライヤが上側へ偏って配置される場合には、タンク内において冷媒の流れがドライヤによって阻害されることのないように、特定の位置にドライヤをバンド等で固定する必要があった。従って、特許文献1のアキュムレータは、タンク内の上部にドライヤを保持する構造を必要とするものであった。発明者らの詳細な検討の結果、以上のようなことが見出された。

0006

本発明は上記点に鑑みて、タンク内において液相冷媒中からドライヤの少なくとも一部を常に露出させておくという制限を受けずに異音の発生を防止できるアキュムレータを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0007

上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明によれば、アキュムレータは、冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離するアキュムレータであって、
その分離後の液相冷媒を貯留するタンク(11)と、
水分を吸着する乾燥剤(161)とその乾燥剤が収容された乾燥剤容器(162)とを有し、タンク内に配置されたドライヤ(16)とを備え、
乾燥剤容器は、気相冷媒と液相冷媒とを何れも透過させる透過性を有する透過部(164)と、その透過部に比して耐摩耗性が高い耐摩耗部(163)とを有し、
ドライヤは、タンク内に設けられたタンク内構造物(14、15、156、158)またはタンクの内壁面(121a、122a)に耐摩耗部が接触し且つ透過部がタンク内構造物および内壁面から離れて配置された状態で保持されている。

0008

このようにすることにより、透過部の耐摩耗性について制約を受けることがないので、気相冷媒と液相冷媒との何れに対しても十分に高い透過性を備えた透過部を採用することが可能である。

0009

ここで、特許文献1のアキュムレータでは、タンク内において液相冷媒中からドライヤの少なくとも一部を常に露出させておくことによって異音の発生を防止できるということが実験的に確認されていたが、その理由は不明確であった。これに対し、発明者らの詳細な検討の結果、その異音の原因は乾燥剤容器中で液相冷媒が急激に沸騰することであり、その急激な沸騰は乾燥剤容器内と乾燥剤容器外との圧力差が低減されることによって防止されるということが見出された。すなわち、特許文献1のアキュムレータでは、乾燥剤容器が液面から露出され、乾燥剤容器を液相冷媒が透過する場合よりも気相冷媒が透過する場合の方が冷媒の流通抵抗が低減されるので、乾燥剤容器内外の圧力差が低減されて異音の発生が防止されていた。

0010

上述の発明によれば、上述のように十分に高い透過性を備えた透過部を採用することが可能であるので、ドライヤを液相冷媒中から露出させなくても乾燥剤容器内外の圧力差を低減することが可能である。その結果、例えばタンク内が減圧されることに伴ってタンク内の液相冷媒が気化していく過程で乾燥剤容器内の圧力急減に起因した液相冷媒の急激な沸騰が生じにくくなり、その急激な沸騰に伴うタンク内の圧力変動を抑えることができる。すなわち、アキュムレータからの異音の発生を防止することができる。

0011

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した括弧内の各符号は、後述する実施形態に記載の具体的内容との対応関係を示す一例である。

図面の簡単な説明

0012

第1実施形態のアキュムレータを含んだ冷凍サイクルの構成を示す図である。
第1実施形態におけるアキュムレータの縦断面図である。
第1実施形態のドライヤを上下方向に沿った平面で切断した断面図であり、すなわち、図2のIII−III断面図である。
第1実施形態のアキュムレータに含まれるドライヤを単体で示した斜視図である。
図4のV−V断面図である。
第2実施形態のアキュムレータに含まれるドライヤを単体で示した斜視図である。
第2実施形態のドライヤを上下方向に沿った平面で切断した断面図であり、すなわち、図6のVII−VII断面図である。
第3実施形態のアキュムレータに含まれるドライヤを単体で示した斜視図である。
第3実施形態のドライヤを上下方向に沿った平面で切断した断面図であり、すなわち、図8のIX−IX断面図である。
第1実施形態の変形例を示した図であって、第1実施形態の図5に相当する図である。

実施例

0013

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態を説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

0014

(第1実施形態)
本実施形態のアキュムレータ10は、車両用空調装置の冷凍サイクル1に適用されるものである。図1に示すように、その冷凍サイクル1は、圧縮機2と凝縮器3と減圧装置4と蒸発器5とアキュムレータ10とを備えている。

0015

圧縮機2は、冷媒を吸入して圧縮し、その圧縮した冷媒を吐出する。圧縮機2は、例えば、不図示の車両走行用エンジンにより回転駆動される。

0016

この圧縮機2は、吐出容量の変化により冷媒吐出能力を調整できる可変容量型圧縮機であってもよいし、或いは、電磁クラッチ断続により圧縮機作動稼働率を変化させて冷媒吐出能力を調整する固定容量型圧縮機であってもよい。また、圧縮機2として電動圧縮機が用いられれば、電動モータ回転数調整により冷媒吐出能力を調整することができる。

0017

圧縮機2から吐出された高圧の気相冷媒は凝縮器3に流入する。この凝縮器3では、その気相冷媒は外気との熱交換により冷却され、凝縮される。凝縮器3で凝縮した液相冷媒は次に減圧装置4にて低圧に減圧されて霧状の気液二相状態となる。この減圧装置4は、オリフィスまたはノズルのような固定絞り、あるいは適宜の可変絞りからなる。

0018

減圧後の低圧冷媒は蒸発器5において、不図示の空調送風機送風空気から吸熱して蒸発する。蒸発器5は不図示の空調ケース内に配置されている。蒸発器5で冷却された冷風は周知のごとく不図示のヒータコア部で温度調整された後に車室内へ吹き出す。蒸発器5を通過した冷媒は、気液分離器としてのアキュムレータ10へ流入する。そして、そのアキュムレータ10へ流入した冷媒は、アキュムレータ10にて気液分離された後に圧縮機2に吸入される。

0019

アキュムレータ10は、蒸発器5から流出した冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離し、その液相冷媒を貯えて気相冷媒を圧縮機2に吸入させる役割を果たす。また、アキュムレータ10は、タンク底部側に溜まる液相冷媒中に溶け込んでいる潤滑用オイルを圧縮機2に吸入させる役割をも果たす。なお、以下では、潤滑用オイルを単にオイルと称する。

0020

図2に示すように、アキュムレータ10は、タンク11、傘状部材14、吸込配管15、およびドライヤ16を備えている。そのタンク11には、矢印Ainのように冷媒が流入する。そして、タンク11は、そのタンク11内に流入した冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離し、その分離後の液相冷媒をタンク11内に貯留する。それと共に、タンク11は、その分離後の気相冷媒を矢印Aoutのように圧縮機2の吸入側に流出させる。なお、図2中の上下方向を示す矢印DR1は、車両搭載時におけるアキュムレータ10の上下方向DR1を示している。

0021

タンク11は、タンク本体12と、このタンク本体12の上端部を塞ぐヘッダー13とから構成されている。タンク本体12とヘッダー13は金属製であり、タンク本体12の上端部とヘッダー13とがろう付け固定されている。

0022

タンク本体12は上端部が開放された有底円筒形状を成している。従って、タンク本体12は、円筒形状の側部121と、その側部121の下端を塞ぐ円形の底部122とから構成されている。そして、側部121は、その側部121の内側の円筒内面である側部内面121aを有し、底部122は、タンク11の内側を向いた面すなわち上側をむいた上面である底部内面122aを有している。これらの側部内面121aおよび底部内面122aは何れも、タンク11内の空間に面するタンク11の内壁面である。以下の説明では、側部内面121aと底部内面122aとを総称してタンク11の内壁面121a、122aとも呼ぶ。

0023

タンク本体12の内部には、傘状部材14、吸込配管15、およびドライヤ16が収容されている。また、タンク本体12下部には、分離された液相冷媒が貯留されるとともに、オイルがこの液相冷媒中に溶け込んだ状態で貯留されるようになっている。

0024

ヘッダー13は、タンク本体12と同一径を有する扁平円柱形状に形成されている。ヘッダー13には、上下方向DR1に開口する円形の冷媒流入口131と冷媒流出口132とが形成されている。冷媒流入口131は、配管を介して蒸発器5へつながっている。これにより、蒸発器5で熱交換された冷媒は、冷媒流入口131を介してタンク本体12内へ流入する。

0025

また、冷媒流出口132は、配管を介して圧縮機2へつながっている。これにより、タンク本体12内で分離された気相冷媒は、冷媒流出口132を介して圧縮機2へ流出する。

0026

傘状部材14は、冷媒流入口131から鉛直下方に導入した冷媒が衝突する衝突部材である。傘状部材14は、上下方向DR1に延びる円筒状の側壁部141と、側壁部141の上端側を閉塞する上壁部142とを有している。傘状部材14は、側壁部141の下端側が開口している形状を成している。

0027

傘状部材14は、上下方向DR1では、タンク11の内部上方に配置されている。そして、傘状部材14は、冷媒流入口131からタンク本体12内を見たときに、上壁部142が見えるように配置されている。上壁部142のうち冷媒流入口131に対向する部位は上方に向けて隆起している。その一方で、上壁部142のうち冷媒流出口132に対向する部位には開口部が形成されている。傘状部材14は、金属製であり、上壁部142に形成された開口部を冷媒流出口132に一致させた状態でヘッダー13の下面に圧入固定されている。また、上壁部142の外縁はタンク本体12の内壁近傍に位置している。

0028

本実施形態のアキュムレータ10は、冷媒流入口131から導入した冷媒を傘状部材14に衝突させた後に、液相冷媒と気相冷媒とを分離する衝突式のものである。すなわち、傘状部材14の上壁部142に衝突した冷媒は、タンク11の横方向に拡散し、タンク11の横方向における傘状部材14の上壁部142の外縁よりも外側に導かれる。そして、液相冷媒は、傘状部材14の外縁よりも外側から落下し、タンク本体12の側部内面121aをつたって、タンク本体12の下方に溜まる。気相冷媒は、傘状部材14の下側から矢印Abrのように吸込配管15に吸い込まれ、冷媒流出口132からタンク11の外部へ流出する。

0029

図2および図3に示すように、吸込配管15は内側配管151と外側配管152とフィルタキャップ156とフィルタ157とを有している。すなわち、本実施形態の吸込配管15としては、2重管式のものが採用されている。

0030

内側配管151および外側配管152は、ともに直線管で構成され、直立姿勢でタンク本体12内に収められている。内側配管151は、外側配管152に対し同軸状となるように、外側配管152内に配置されている。

0031

内側配管151は、ヘッダー13の下面に固定されている。具体的には、内側配管151は金属製である。そして、内側配管151の上端部は、その上端部の開口と冷媒流出口132とを一致させた状態でヘッダー13の下面に圧入固定されている。

0032

外側配管152は、内側配管151に固定されている。具体的には、外側配管152はプラスチック製であり、外側配管152の内壁面には不図示の突出部(言い換えれば、厚肉部)が設けられている。そして、この突出部の内側に内側配管151が挿入されることにより、外側配管152は内側配管151に対して圧入固定されている。

0033

外側配管152は、気相冷媒の吸込口をなす上端開口部153を有している。外側配管152は、その上端開口部153が傘状部材14の上壁部142との間に所定の隙間を持ちつつ傘状部材14の側壁部141内側に進入した状態で保持されている。

0034

また、外側配管152は、その外側配管152の底を塞ぐ下端部154を有し、その下端部154にはオイル戻し孔155が形成されている。これにより、タンク本体12下部に貯留されているオイルが、オイル戻し孔155を介し、内側配管151へ流入する気相冷媒によって吸い上げられる。そして、その吸い上げられたオイルは、その気相冷媒と共に内側配管151を通過してタンク11外へ流出する。

0035

また、外側配管152の下端部154の外側には、フィルタキャップ156が取り付けられている。フィルタキャップ156は、有底円筒形状に形成されたものである。フィルタキャップ156のうち円筒状の側壁には、オイルに含まれるスラッジ等を除去するフィルタ157が設けられている。

0036

また、アキュムレータ10は、外側配管152の上下方向DR1の中央付近に配置された保持部158を備えている。この保持部158はプラスチック製であり、外側配管152と一体成形されたものである。なお、保持部158は、外側配管152とは別の部品として構成されていても差し支えない。

0037

保持部158は、外側配管152から外側配管152の径方向(すなわち、タンク横方向)に放射状に延びる複数本の梁158a、158b、158c、158d、158e、158fを含んだ形状を成している。従って、タンク11内において、保持部158は、その保持部158を挟んだ上下方向DR1への冷媒の流通を妨げないようになっている。

0038

ドライヤ16は、冷媒中から水分を除去するためにタンク11内に配置されている。ドライヤ16は、図4および図5に示すように、水分を吸着する乾燥剤161と、その乾燥剤161が収容された袋状の乾燥剤容器162とを有している。

0039

乾燥剤161はゼオライト等の粒子であり、例えば略球状に成形されている。

0040

乾燥剤容器162は2種類の構成要素からなり、耐摩耗部163と透過部164とを有している。耐摩耗部163は例えばフェルト等の布製である。そのため、耐摩耗部163は耐摩耗性を有することに加えて、気相冷媒と液相冷媒とを何れも透過させる透過性、要するに流体を透過させる流体透過性をも有している。

0041

具体的に、耐摩耗部163は、乾燥剤161を収容し上側を向いて開口する袋である。例えば、この袋の素材である長方形形状のフェルトがその長手方向中央で折り返され、その折り返しにより素材同士が互いに接触する一対の側縁部分163a、163bにおいてその素材同士が溶着または縫合によって接合される。これにより、耐摩耗部163は袋形状になる。

0042

耐摩耗部163は上記のように開口する袋であるので、その袋のうちその開口する部位を構成する開口端縁163cを有している。耐摩耗部163の開口は上向きであるので、その開口端縁163cは耐摩耗部163の上端を構成している。

0043

乾燥剤容器162の透過部164は例えば網状のメッシュ材(言い換えれば、網状物)で構成されている。そのため、透過部164は、上記透過性、要するに流体透過性を有している。

0044

詳細には、透過部164を冷媒が透過する際の流通抵抗すなわち透過抵抗を小さく抑えるために、透過部164の透過性は耐摩耗部163の透過性に比して高くなっている。要するに、乾燥剤容器162のうちの一部分においてその冷媒の透過性が高くなっている。なお、その冷媒の透過性が高いこととは、言い換えれば、上記流通抵抗が小さいことである。

0045

一方、乾燥剤容器162の耐久性を十分に確保するために、耐摩耗部163の耐摩耗性は、透過部164の耐摩耗性に比して高くなっている。例えば耐摩耗部163がフェルトで構成されているのであれば、そのフェルトの目付量を大きくすることにより耐摩耗部163の耐摩耗性を高めることができる。フェルトの目付量とは、生地としてのフェルトの単位面積当たりの質量である。

0046

また、透過部164は、耐摩耗部163の開口から乾燥剤161が流出することを抑制ないしは防止する役割も果たすので、透過部164を構成するメッシュ材の網目は、乾燥剤161の流出を抑制ないしは防止できる大きさとなっている。例えばその網目の大きさは、略球形状を成す乾燥剤161の粒子径よりも小さくなっている。

0047

そして、耐摩耗部163の開口は上記のように上向きであるので、透過部164はドライヤ16のうち上側に設けられている。具体的には、透過部164は、乾燥剤161が収容された袋である耐摩耗部163内でその乾燥剤161の上側を覆っている。そして、透過部164は、耐摩耗部163の開口端縁163cよりも下側に配置されている。すなわち、透過部164は、耐摩耗部163の開口の奥に配置されている。

0048

このようなドライヤ16の製造過程について説明すると、先ず、袋として成形された耐摩耗部163の中に乾燥剤161が入れられる。そして、透過部164が、その耐摩耗部163の開口を塞ぐように耐摩耗部163に接合される。その透過部164と耐摩耗部163との接合には、例えば溶着または縫合などが用いられる。

0049

また、図2および図3に示すように、ドライヤ16はタンク11内に配置されているが、詳しくは、上下方向DR1において保持部158とタンク本体12の底部122との間に配置されている。そして、ドライヤ16は、保持部158とタンク本体12の底部122とによって上下方向DR1に挟持されており、これによって、タンク11内に保持されている。

0050

図2および図5に示すように、このような保持状態において、ドライヤ16はその一部分である耐摩耗部163において、タンク内構造物またはタンク11の内壁面121a、122aに接触している。そのタンク内構造物とは、タンク11内に設けられた構造物である。すなわち、タンク内構造物とは、本実施形態で言えば、タンク11内に設けられた例えば傘状部材14、吸込配管15、フィルタキャップ156、および保持部158などを総称したものである。

0051

具体的には、乾燥剤容器162の耐摩耗部163は、タンク本体12の側部内面121aと底部内面122aと保持部158とに接触している。その一方で、乾燥剤容器162の透過部164は、タンク内構造物およびタンク11の内壁面121a、122aの何れからも離れて配置された状態で保持されている。例えば、保持部158に対しては耐摩耗部163の開口端縁163cが接触しているので、透過部164は、保持部158から下側へ離れて配置されている。このように、透過部164は、アキュムレータ10の振動等に起因して摩耗し易い部位を避けて配置されている。

0052

また、圧縮機2の駆動中にはタンク11内の液面位置は上下に変動するが、ドライヤ16の全体は、タンク11に液相冷媒が最も多く溜まったときの液面位置Lmaxである最高液面位置Lmaxよりも下側に位置している。すなわち、本実施形態では、ドライヤ16は、そのドライヤ16の全体が液相冷媒に漬かった状態になり得る。

0053

上記した構成のアキュムレータ10では、蒸発器5から流出した冷媒が、冷媒流入口131からタンク本体12内部に流入する。タンク本体12内部に流入した冷媒は、傘状部材14によってタンク本体12の側部内面121aに誘導されることによって気液分離される。その分離後の液相冷媒は、タンク本体12下部に集合し、気相冷媒は外側配管152から内側配管151を通過して冷媒流出口132から圧縮機2側へ流出する。

0054

気相冷媒が外側配管152から内側配管151に流入する際には、タンク本体12下部に貯留されているオイルが、フィルタ157およびオイル戻し孔155を介して吸い上げられる。そして、その吸い上げられたオイルは、気相冷媒とともに内側配管151を通って冷媒流出口132から圧縮機2側へ流出する。

0055

ところで、特許文献1のアキュムレータは、タンク内において液相冷媒中からドライヤの少なくとも一部を常に露出させておくことによって異音の発生を防止するものである。このことは特許文献1によれば実験的には確認されていたが、その理由は不明確であった。

0056

これに対し、その異音の原因は乾燥剤容器中で液相冷媒が急激に沸騰することであり、その急激な沸騰は乾燥剤容器内と乾燥剤容器外との圧力差が低減されることによって防止されるということが新たに見出された。この点に鑑みて、本実施形態のアキュムレータ10のドライヤ16は、上記異音の発生を防止できるように構成されている。

0057

具体的には、本実施形態によれば、図2に示された状態でドライヤ16は保持されている。すなわち、上記タンク内構造物またはタンク11の内壁面121a、122aに耐摩耗部163が接触し且つ透過部164がタンク内構造物およびタンク11の内壁面121a、122aから離れて配置された状態で、ドライヤ16は保持されている。従って、乾燥剤容器162の透過部164の耐摩耗性について制約を受けることがないので、気相冷媒と液相冷媒との何れに対しても十分に高い透過性を備えた透過部164を採用することが可能である。

0058

そのため、ドライヤ16を液相冷媒中から露出させなくても乾燥剤容器162の内外の圧力差を透過部164により低減することが可能である。その結果、例えばタンク11内が減圧されることに伴ってタンク11内の液相冷媒が気化していく過程で乾燥剤容器162内の圧力急減に起因した液相冷媒の急激な沸騰が生じにくくなり、その急激な沸騰に伴うタンク11内の圧力変動を抑えることができる。すなわち、アキュムレータ10からの異音の発生を防止することができる。

0059

また、特許文献1のアキュムレータでは、タンク内の上部にドライヤを配置するため、そのドライヤの固定方法が複雑になっていた。これに対し、本実施形態では、液相冷媒中にドライヤ16の全部が漬かっていても乾燥剤容器162中で液相冷媒の急激な沸騰は生じないので、タンク11内においてドライヤ16の搭載位置の制約を無くすことができる。そのため、ドライヤ16の固定方法を簡素なものにすることが可能である。

0060

また、例えばタンク11内の液相冷媒の沸騰などに起因して、アキュムレータ10は振動することがある。これに対し、本実施形態によれば、図2に示すように、乾燥剤容器162の透過部164がタンク内構造物およびタンク11の内壁面121a、122aから離れて配置された状態で、ドライヤ16はタンク11内に保持されている。従って、アキュムレータ10の振動に起因した透過部164の摩耗による破損を防止することが可能である。その結果として例えば、乾燥剤容器162の破損による乾燥剤161の流出を防止することが可能である。

0061

また、本実施形態によれば、乾燥剤容器162において透過部164だけでなく耐摩耗部163も冷媒の透過性を有している。そして、その透過部164の透過性は耐摩耗部163の透過性よりも高い。従って、透過部164の透過性を十分に確保しつつ、耐摩耗部163でも、乾燥剤容器162の内外の圧力差を低減するという役割を果たさせることが可能である。

0062

また、本実施形態によれば、図2および図5に示すように、乾燥剤容器162の透過部164はドライヤ16のうち上側に設けられている。従って、その透過部164が例えばドライヤ16のうち下側に設けられる構成と比較して、タンク11内で透過部164が液相冷媒中にある場合にその透過部164を液面の近くに配置することが可能である。これにより、液相冷媒の沸騰時に透過部164から乾燥剤容器162外へ流出する気泡によって液面が変動する場合に、その液面の変動幅を抑えることが可能である。すなわち、タンク11内における液面変動を抑えることによりアキュムレータ10の気液分離性能を確保することが可能である。

0063

また、本実施形態によれば、乾燥剤容器162の透過部164は、乾燥剤161を収容する袋としての耐摩耗部163内で乾燥剤161の上側を覆い、耐摩耗部163の開口端縁163cよりも下側に配置されている。従って、透過部164がタンク内構造物またはタンク11の内壁面121a、122aに接触することをその開口端縁163cよって回避し、透過部164をアキュムレータ10の振動に起因した摩耗から保護することが可能である。

0064

また、本実施形態によれば、乾燥剤容器162の透過部164は網状のメッシュ材で構成されている。従って、そのメッシュ材の特性から、透過部164が有する透過性を、乾燥剤容器162の内外の圧力差を低減するために十分に高く確保しやすいというメリットがある。

0065

(第2実施形態)
次に、第2実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。また、前述の実施形態と同一または均等な部分については省略または簡略化して説明する。このことは後述の第3実施形態でも同様である。

0066

図6および図7に示すように、本実施形態ではドライヤ16の形状が第1実施形態と異なっている。具体的には、ドライヤ16の内側には、そのドライヤ16の外部へ連通する内側空間16aが形成されている。そして、乾燥剤容器162には、その内側空間16aをドライヤ16の外部へ連通させる連通孔162aが形成されている。更に、その連通孔162aはドライヤ16のうち上側に設けられている。

0067

また、乾燥剤容器162の耐摩耗部163は、ドライヤ16の外面16bを形成している。従って、乾燥剤容器162の連通孔162aは、乾燥剤容器162のうち耐摩耗部163に形成されている。

0068

また、乾燥剤161は、ドライヤ16の中で、円柱形状の内側空間16aよりも径方向外側に配置されている。そして、乾燥剤容器162の透過部164は、乾燥剤161と内側空間16aとを隔てるように設けられている。

0069

詳細には、透過部164は、上下方向DR1へ延びる円筒状に形成されており、ドライヤ16の内側空間16aはその透過部164の内側に形成されている。すなわち、透過部164の上端は、連通孔162aを形成する耐摩耗部163の端縁に溶着等によって接合されている。それと共に、透過部164の下端は、乾燥剤容器162の底部を構成する耐摩耗部163の底部に接合されている。そして、耐摩耗部163と透過部164とによって囲まれた取巻き空間が透過部164の径方向外側を全周にわたって取り巻くように形成されており、その取巻き空間内に乾燥剤161は収容されている。

0070

なお、確認的に述べるが、本実施形態でも第1実施形態と同様に、耐摩耗部163は例えばフェルト等の布製であり、透過部164は例えばメッシュ材で構成されている。また、タンク11内におけるドライヤ16の固定方法およびドライヤ16の設置場所も第1実施形態と同様である。

0071

本実施形態では、前述の第1実施形態と共通の構成から奏される効果を第1実施形態と同様に得ることができる。

0072

また、本実施形態によれば、ドライヤ16の内側には、そのドライヤ16の外部へ連通する内側空間16aが形成されている。また、乾燥剤容器162の耐摩耗部163はドライヤ16の外面16bを形成している。また、乾燥剤161はドライヤ16の中でその内側空間16aよりも外側に配置され、乾燥剤容器162の透過部164は、乾燥剤161と内側空間16aとを隔てるように設けられている。従って、その透過部164がタンク内構造物またはタンク11の内壁面121a、122aに接触することのないようにドライヤ16をタンク11内に保持することができる。これにより、アキュムレータ10の振動に起因した透過部164の摩耗による破損すなわちドライヤ16の破損を防止することが可能である。

0073

また、本実施形態によれば、乾燥剤容器162には、ドライヤ16の内側空間16aをドライヤ16の外部へ連通させる連通孔162aが形成されており、その連通孔162aはドライヤ16のうち上側に設けられている。従って、乾燥剤161が収容された空間から透過部164を通って内側空間16aへ入った気泡がその内側空間16aから抜けやすい。

0074

(第3実施形態)
次に、第3実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第1実施形態と異なる点を主として説明する。

0075

図8および図9に示すように、本実施形態ではドライヤ16の形状が第1実施形態と異なっている。具体的には、乾燥剤容器162は、耐摩耗部163と透過部164との二重構造であって、耐摩耗部163が透過部164の外側を覆う構造になっている。

0076

従って、乾燥剤容器162の透過部164は、乾燥剤161を包んだ包装材として設けられている。そして、耐摩耗部163は、その透過部164を耐摩耗部163内に収容する網状の部材(例えば、網かご)である。例えば、透過部164はメッシュ材またはフェルトで構成されている。但し、透過部164がフェルト製である場合には、透過部164における冷媒の透過性を十分に確保するために、その透過部164を構成するフェルトの目付量は、第1実施形態において耐摩耗部163を構成するフェルトの目付量に比して小さくなっている。

0077

また、耐摩耗部163は、例えば網目を備えた形状に成形されている。そのため、耐摩耗部163は、例えば樹脂成形品または金属線材で構成されている。なお、耐摩耗部163としての籠の網目を冷媒が通過する際の流通抵抗は、透過部164を冷媒が通過する際の流通抵抗に比して格段に小さくなっている。

0078

更に、透過部164は耐摩耗部163の内側において耐摩耗部163に密着している。例えば、透過部164内に乾燥剤161を緻密に詰め込むこと、または、透過部164を耐摩耗部163に貼り付けることによって、透過部164を耐摩耗部163に密着させることができる。

0079

なお、確認的に述べるが、タンク11内におけるドライヤ16の固定方法およびドライヤ16の設置場所は第1実施形態と同様である。

0080

本実施形態では、前述の第1実施形態と共通の構成から奏される効果を第1実施形態と同様に得ることができる。

0081

また、本実施形態によれば、乾燥剤容器162の透過部164は、乾燥剤161を包んだ包装材であり、耐摩耗部163は、その透過部164を収容する網状の部材である。従って、その透過部164がタンク内構造物またはタンク11の内壁面121a、122aに接触することのないようにドライヤ16をタンク11内に保持することができる。これにより、アキュムレータ10の振動に起因した透過部164の摩耗による破損すなわちドライヤ16の破損を防止することが可能である。

0082

また、本実施形態によれば、透過部164の全体が耐摩耗部163に覆われ、透過部164内に生じた気泡は何れの向きにも吹き出すことが可能である。従って、タンク11においてドライヤ16を設置する向きに制約が無いというメリットがある。

0083

(他の実施形態)
(1)上述の第1実施形態において、乾燥剤容器162の耐摩耗部163は流体透過性を備えている。しかしながら、これは一例であり、耐摩耗部163は流体透過性を備えていなくても差し支えない。このことは第2実施形態についても同様である。

0084

(2)上述の第1および第2実施形態において、乾燥剤容器162の耐摩耗部163は例えばフェルト等の布製であるが、その耐摩耗部163の材料はフェルトに限定されるものではなく、布に限定されるものでもない。

0085

(3)上述の第1実施形態において、乾燥剤容器162の透過部164は例えばメッシュ材で構成されているが、その透過部164の材料はメッシュ材に限定されるものではない。例えば図10に示すように、透過部164はフェルトで構成されていても差し支えない。

0086

但し、透過部164と耐摩耗部163との何れもがフェルトで構成されている場合には、その透過部164のフェルトの目付量は、耐摩耗部163のフェルトの目付量に比して小さくされる。これにより、透過部164における冷媒の透過性を高くすると共に耐摩耗部163の耐摩耗性を高くし、乾燥剤容器162の内外の圧力差を低減することとドライヤ16の耐久性を向上させることとを両立することが可能である。このことは、第2実施形態についても同様である。

0087

(4)上述の各実施形態において、乾燥剤161はゼオライト等の粒子であり、例えば略球状に成形されている。しかしながら、これは一例であり、乾燥剤161の形状および材質に限定はない。

0088

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されることなく、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。

0089

また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。

0090

(まとめ)
上記各実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、ドライヤは、前記タンク内に設けられたタンク内構造物または前記タンクの内壁面に前記耐摩耗部が接触し且つ前記透過部が前記タンク内構造物および前記内壁面から離れて配置された状態で保持されている。

0091

また、第2の観点によれば、耐摩耗部も透過性を有し、透過部の透過性は耐摩耗部の透過性よりも高い。従って、透過部の透過性を十分に確保しつつ、耐摩耗部でも、乾燥剤容器の内外の圧力差を低減するという役割を果たさせることが可能である。

0092

また、第3の観点によれば、ドライヤの内側には、そのドライヤの外部へ連通する内側空間が形成されている。また、耐摩耗部はドライヤの外面を形成している。また、乾燥剤はドライヤの中でその内側空間よりも外側に配置され、透過部は、乾燥剤と内側空間とを隔てるように設けられている。従って、透過部がタンク内構造物またはタンクの内壁面に接触することのないようにドライヤを保持することができるので、アキュムレータの振動に起因した透過部の摩耗によるドライヤの破損を防止することが可能である。

0093

また、第4の観点によれば、乾燥剤容器には、内側空間をドライヤの外部へ連通させる連通孔が形成されており、その連通孔はドライヤのうち上側に設けられる。従って、透過部を通って内側空間へ入った気泡が内側空間から抜けやすい。

0094

また、第5の観点によれば、透過部はドライヤのうち上側に設けられる。従って、透過部が例えばドライヤのうち下側に設けられる構成と比較して、タンク内で透過部が液相冷媒中にある場合にその透過部を液面の近くに配置することが可能である。これにより、液相冷媒の沸騰時に透過部から乾燥剤容器外へ流出する気泡によって液面が変動する場合に、その液面の変動幅を抑えることが可能である。すなわち、タンク内における液面変動を抑えることによりアキュムレータの気液分離性能を確保することが可能である。

0095

また、第6の観点によれば、透過部は、袋内で乾燥剤の上側を覆い、開口端縁よりも下側に配置される。従って、透過部がタンク内構造物またはタンクの内壁面に接触することをその開口端縁よって回避し、透過部をアキュムレータの振動に起因した摩耗から保護することが可能である。

0096

また、第7の観点によれば、透過部は網状のメッシュ材で構成されている。従って、メッシュ材の特性から、透過部が有する透過性を高く確保しやすいというメリットがある。

0097

また、第8の観点によれば、透過部のフェルトの目付量は耐摩耗部のフェルトの目付量に比して小さい。従って、透過部における冷媒の透過性を高くすると共に耐摩耗部の耐摩耗性を高くし、乾燥剤容器の内外の圧力差を低減することとアキュムレータの耐久性を向上させることとを両立することが可能である。

0098

また、第9の観点によれば、透過部は、乾燥剤を包んだ包装材であり、耐摩耗部は、透過部を収容する網状の部材である。従って、透過部がタンク内構造物またはタンクの内壁面に接触することのないようにドライヤを保持することができるので、アキュムレータの振動に起因した透過部の摩耗によるドライヤの破損を防止することが可能である。

0099

10アキュムレータ
11タンク
16ドライヤ
121a側部内面(タンクの内壁面)
122a底部内面(タンクの内壁面)
161乾燥剤
162乾燥剤容器
163 耐摩耗部
164 透過部

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