[發明專利]制冷劑分流器

有效

• 申請號: 200680015511.4
• 申請日: 2006-06-14
• 公開（公告）號: CN101171466A
• 公開（公告）日: 2008-04-30
• 發明（設計）人: 吉岡俊;竹內牧男;笠井一成
• 申請（專利權）人: 大金工業株式會社
• 主分類號: F25B41/00
• 分類號: F25B41/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 黨曉林

技術領域

本發明涉及一種安設于制冷裝置用的熱交換器等中的制冷劑分流器。

背景技術

在對制冷裝置用的蒸發器等的具有多通路的傳熱流路的熱交換器供給制冷劑的情況下，需要用一個膨脹閥對供給到各個傳熱流路內的制冷劑進行控制，并利用制冷劑分流器將從膨脹閥出來的制冷劑均等地分配給各個傳熱流路。

例如，在圖1所示的制冷裝置的情況下，通過壓縮機1壓縮的制冷劑，在冷凝器2被冷凝后被送入膨脹閥3。從膨脹閥3出來的氣液兩相流的制冷劑，通過制冷劑分流器4被均等地分配給蒸發器5的各個傳熱流路，并在蒸發器5內使其蒸發后，在集管6合流，并回流至壓縮機1。

上述制冷裝置所使用的制冷劑分流器，雖然具有均等地分配制冷劑的功能，但該均等分配的程度越高越好。

作為以往的制冷劑分流器，具有由入口管、內部形成有空腔的分流器主體、供制冷劑流出的多個分支管構成的裝置(參照專利文獻1)。或者，具有在分流器的內部、入口管設置節流孔(orifice)或噴嘴來增加兩相制冷劑的流速以便減少偏流的裝置(參照專利文獻2)。

專利文獻1：日本實開昭60-2775號公報。

專利文獻2：日本特開2002-188869號公報。

然而，在是專利文獻1所公開的制冷劑分流器的情況下，在蒸發器中被使用時，向預先通過細管(分支管)設定的各個通路，即，各個傳熱流路分流的制冷劑的流量比，會因分支管相對于分流器主體的設定角度及制冷劑流量的變化、制冷劑的干燥度及膨脹閥前的溫度變化而發生變化，從而有可能發生偏流，較大地降低蒸發器性能。

并且，在是專利文獻2所公開的制冷劑分流器的情況下，分流器內的壓力損失增大，從而產生減小制冷劑流量控制閥的控制范圍的問題。

發明內容

本發明就是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種均等地分配制冷劑，且壓力損失較小的制冷劑分流器。

為解決上述課題，本發明的制冷劑分流器由如下部分構成：供制冷劑流入的入口管；內部形成有空腔的分流器主體；和供制冷劑流出的多個分支管，在該制冷劑分流器中，當設上述分流器主體的長度為Lmm、上述分流器主體11的內徑為D₂mm時，將長度L與內徑D₂的比設定為滿足2≤L/D₂≤8。

通過上述結構，可獲得這樣的分流器：針對在分支管相對于分流器主體的設置角度的±10°左右的變化、入口制冷劑的干燥度(0.2～0.4)的變化或制冷劑流量(50～100％)的變化，從分流器出口向熱交換器流入的各個通路的流量比的差異(偏差)小，并且壓力損失小。并且，當L/D₂＜2時，由于設置角度的差異或入口管的彎曲等引起的液態制冷劑在周向分布的不均勻性，由此從入口管流入的制冷劑在噴出方向上產生差異，則在細管內(換言之在分支管內)發生氣液分布的偏移，從而發生制冷劑偏流。另一方面，當L/D₂＞8時，液態制冷劑附著于分流器主體的內壁面流動，液態制冷劑的速度降低，其結果是，變為受重力影響，由于設置角度的差異而使氣液分布在周向上不均勻，從而發生制冷劑偏流。

在本發明中，進一步優選當將從上述入口管流入的制冷劑的流量設為Gkg/h時，在該流量G與分流器主體的內徑D₂之間設定為滿足2≤D₂²/G≤13的關系。

在該情況下，制冷劑在分流器主體內的上升速度達到最佳，從而可更可靠地防止制冷劑偏流。并且，當D₂²/G＜2時，制冷劑在分流器主體內的上升速度加快，由于設置角度的差異或入口管的彎曲等引起的液態制冷劑在周向分布的不均勻性，由此從入口管流入的制冷劑在噴出方向上產生差異，則在細管內(換言之在分支管內)發生氣液分布的偏移，從而引起制冷劑偏流。

另一方面，當D₂²/G＞13時，制冷劑在分流器主體內的上升速度變慢，并受到重力的較大影響，在下部積蓄了大量液體，其結果是，換言之氣液界面上升的結果是，由于設置角度的差異及細管插入量(分支管的插入量)的差異，從分支管出來的制冷劑的氣液分配比在各個通路內都不同，從而引起制冷劑偏流。