分流器和具有该分流器的空调机.pdf

本发明提供一种分流器和具有该分流器的空调机，在上述分流器中，制冷剂通过第一管(1)的一方的开口端(1a)、和在第二管(2)的长度方向上的大致中央部设置的与第一管(1)的接合部(4)而流入第二管(2)之后，从多个开口部(2a)、(2b)流出，该分流器在第二管(2)的一部分设置有节流部(3)。该节流部(3)，具有设置于第二管(2)的内壁面的、与第一管(1)的开口端(1a)相对且具有规定的面积的第一壁面(3a)；和与第一壁面(3a)相对的第二壁面(3b)，在制冷剂被分支的空间中能够稳定地确保不同的制冷剂流量。

1.  一种分流器，其具有第一管和第二管，所述第一管的一方的开口端与设置在所述第二管的长度方向的大致中央部的接合部嵌合，制冷剂通过所述第一管的所述开口端流入所述第二管之后，从设置在所述第二管的多个出口部流出，所述分流器的特征在于：
在所述第二管的一部分设置节流部，所述节流部由：设置于所述第二管的内壁面的、与所述第一管的所述开口端相对且具有规定的面积的第一壁面；和与所述第一壁面相对的第二壁面构成。

2.  如权利要求1所述的分流器，其特征在于：
将所述第一壁面的规定的面积设定为比所述第一管的所述开口端的开口面积的1/2大。

3.  如权利要求1或2所述的分流器，其特征在于：
所述第二管的长度方向上的所述第一壁面的两个端部、与所述第一管的所述开口端的中心的距离不同。

4.  如权利要求1～3中任一项所述的分流器，其特征在于：
所述第一管的所述开口端以从所述第二管的内壁面突出的方式被嵌入。

5.  如权利要求1～4中任一项所述的分流器，其特征在于：
所述第二管的长度方向上的所述第一壁面的两个端部，从所述第一管的长度方向的中心线看位于相同侧。

6.  如权利要求1～5中任一项所述的分流器，其特征在于：
在所述第一壁面，设置有与所述第一管的所述开口端相对的突起部。

7.  如权利要求1～6中任一项所述的分流器，其特征在于：
所述节流部通过压低所述第二管而形成。

8.  一种空调机，其特征在于：
具有如权利要求1至7中任一项所述的分流器，将该分流器用于制冷剂的分流。

分流器和具有该分流器的空调机
技术领域
本发明涉及对制冷剂进行分流的分流器和利用该制冷剂分流器的空调机。
背景技术
现有技术中使制冷剂分流的分流器，使从Y字状分流器或T字状分支管的主管输送来的制冷剂冲撞分流的分支管内面部分突出为圆锥状(例如，参考专利文献1)。此外，提案有在分支空间的壁面的适当位置，设置有控制制冷剂的流动的分支用突出部的分流器(例如，参考专利文献2)。
图7是表示专利文献1中记载的现有的分流器的纵截面图。如图7所示，该分流器由第一管1、与第一管1接合的第二管2、和在从第一管1输送来的制冷剂冲撞的第二管2的部位设置的圆锥状的突起部6构成。
此外，图8A和图8B表示专利文献2中记载的现有的分流器的纵截面图。如两图所示，该分流器由第一管1、与第一管1连通的第二管2、和在从箭头a的方向输送到第一管1的制冷剂冲撞的部位设置的突起部6构成。
专利文献1：实开平6-56596号公报
专利文献2：特开平8-254374号公报
发明内容
但是，利用专利文献1的分流器形状，虽然能够进行制冷剂的分流，但已分流后的流量的调整较为困难，不能够进行不同的制冷剂分流。此外，利用专利文献2的分流器，虽然能够进行不同的制冷剂分流，但当分流器的成型条件稍微变化分支用突出部的形状发生变化时，被分支的制冷剂的流动的分流比率发生变化，因此存在如下课题：需要用高精度的设备进行成型，在大量生产中，需要检查分流器的分流比率是否发生变化。
本发明鉴于现有技术所具有的这样的问题而提出，其目的在于，提供一种分流器，该分流器呈能够稳定地确保不同的制冷剂分流的形状，不需要高精度的成型，能够进行大量生产且分支管的分流不均较小。
为了达到上述目的，本发明提供一种分流器，其具有第一管和第二管，上述第一管的一方的开口端与设置在上述第二管的长度方向的大致中央部的接合部嵌合，制冷剂通过上述第一管的上述开口端流入上述第二管之后，从设置在上述第二管的多个出口部流出，在上述第二管的一部分设置节流部，上述节流部由：设置于上述第二管的内壁面的、与上述第一管的上述开口端相对且具有规定的面积的第一壁面；和与上述第一壁面相对的第二壁面构成。
本发明的分流器，在制冷剂被分支的空间中，呈能够稳定地确保不同的制冷剂的流量的形状，由于不需要高精度的成型所以适合大量生产，并且也能够使分支管的分流不均变小，因此能够提供廉价且性能良好的分流器。此外，利用分支空间的节流效果，也能够减小制冷剂流通音。
附图说明
图1A是本发明涉及的分流器的截面图。
图1B是图1A的分流器的立体图。
图2是图1A的分流器的形状尺寸图。
图3是表示图1A的分流器的变形例的截面图。
图4是表示图1A的分流器的另一个变形例的截面图。
图5是表示图1A的分流器的又一个变形例的截面图。
图6是表示图5的分流器的制冷剂的分流状态的截面图。
图7是现有的分流器的纵截面图。
图8A是另一个现有的分流器的纵截面图。
图8B是又一个现有的分流器的纵截面图。
符号说明
1第一管
1a第一管的开口端
2第二管
2a、2b第二管的出口部
3第二管的节流部
3a第二管的第一壁面
3b第二管的第二壁面
3c、3d第一壁面的端部
4接合部
5分流器
6突出部
具体实施方式
第一发明为一种分流器，其具有第一管和第二管，上述第一管的一方的开口端与设置于上述第二管的长度方向的大致中央部的接合部嵌合，制冷剂通过上述第一管的上述开口端流入上述第二管之后，从在上述第二管设置的多个出口部流出，该分流器在上述第二管的一部分设置节流(throttling)部，上述节流部由设置于上述第二管的内壁面的、与上述第一管的上述开口端相对的、具有规定的面积的第一壁面；和与上述第一壁面相对的第二壁面构成。
利用该结构，能够适当地设定任意的分流比率。此外，由于不需要高精度的成型，因此适合于大量生产，并且由于分支管的分流不均也较小，因此能够提供廉价且性能良好的分流器。进一步，利用分支空间的节流效果，也能够降低制冷剂流通音。
第二发明，通过将第一壁面的规定的面积设定为比第一管的开口端的开口面积的1/2大，由此能够使相对于被分支的制冷剂的形状变化的分流变化(biased branching)小。此外，能够极力减小制冷剂的紊流，因此能够确保稳定的分流，且能够减小制冷剂的流通音。
第三发明，通过以第二管的长度方向的第一壁面的2个端部与第一管的开口端的中心的距离不同的方式设置，在制冷剂的分支部的两侧，第二管成为长度不同的细管，因此各细管的流量变得不同，能够容易地设定任意的分流比率。此外，由于能够与各细管的长度相应地设置分流比率，所以即使在需要重新选择不同分流比率的情况下，通过变更细管长度能够容易地制作分流器。
第四发明，通过第一管的开口端以从第二管的内壁面突出的方式被嵌入，在第一管的开口端与第二管的节流部之间构成第一节流，制冷剂分支后，在第二管的第一壁面与第二壁面之间构成第二节流，由此，能够逐渐地扩展制冷剂分支后的流路，实现稳定的分支，并且能够降低由于制冷剂的紊流导致的流通音。
第五发明是，第二管的长度方向的第一壁面的两个端部，从第一管的长度方向的中心线看位于相同侧，因此能够设定分流比率大为不同的制冷剂的流量。
第六发明，通过在第一壁面设置与第一管的开口端相对的突起部，由此能够减少制冷剂分流时的制冷剂的紊流，能够实现稳定的分流并缓和制冷剂的流通音。
第七发明，通过压低第二管而形成节流部，由此能够以直管的成型构成，能够提供廉价的分流器。
第八发明，将第一至第七中的任一项发明的分流器用于空调机的制冷剂的分流中，由此能够提供廉价且性能良好的、制冷剂流通音小的空机调。
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，本发明不被该实施方式限定。
图1A是本发明涉及的分流器的截面图，图1B是其立体图。此外，图2是本发明涉及的分流器的形状尺寸图。
如图1A和图1B所示，分流器5具有第一管1、和在相对于该第一管1大致正交的方向上延伸的第二管2，第一管1的一方的开口端1a与设置于第二管2的长度方向的大致中央部的圆筒状的接合部4嵌合，作为整体呈大致T字状。在第一管1中流动的制冷剂，在通过第一管1的开口端1a而流入第二管2之后，从在第二管2设置的多个(例如，2个)出口部2a、2b流出。
在第二管2，将第一管1的开口端1a相对的部位和其近旁凹入设置，由此形成有节流部3，此处，将节流部3的内壁面称为第一壁面3a，将与第一壁面3a相对的第二管2的内壁面称为第二壁面3b。另外，节流部3能够用例如具有平坦的端面的部件向径方向内部压低(depress)第一管1的开口端1a所相对的第二管2的部位和其近旁而形成。
因此，第一壁面3a，作为与第一管1的开口端1a相对、从第一管1的开口端1a流入到第二管2的制冷剂的冲撞壁，设置在第二管2的内壁面，第一壁面3a的面积被设定为比第一管1的接合部4的开口端1a的开口面积的1/2大。此外，接合部4的第一管1的开口端1a，以从第二管2的内壁面(第二壁面3b)向管内突出的方式被嵌入。
此外，在第二管2的长度方向上的第一壁面3a的两端部3c、3d上，分别设置有倾斜面。
这里，如图2所示，令：第一管1的外径为D1、第二管2的外径为D2、第二管2内的最小节流宽度(第一壁面3a与第一管1的开口端1a的距离)为D3、第二管2的第一壁面3a与第二壁面3b之间的距离为(从第一端面3a的长度方向的中心线起在与第一端面3a正交的方向上达到第二壁面3b的距离)D4。此外，另第一管1的长度方向的中心线上的点(在图2中，为第一管1的长度方向的中心线与第二管2的长度方向的中心线的交点)为P，处于点P的左侧的第二管2的细管距离、即从点P到第一壁面3a的一个端部3c为止的距离为L1，位于点P的右侧的第二管2的细管距离、即从点P到第一壁面3a的另一方的端部3d为止的距离为L2，从第二管2的内壁面突出的第一管1的长度为H1。
在本实施方式的情况下，第二管2的第一壁面3a与第二壁面3b之间的距离D4，用第二管2内的最小节流宽度D3、与第一管1的从第二管2的内壁面突出的长度H1之和表示。
此外，在图2所示的实施方式中，设定为L2＞L1，通过这样设定，能够使当流量面积被节流(D4)的区间短时流量变大，因此，从第一管1的开口端1a流入第二管2的制冷剂，被设定为其被导入到第二管2的出口部2a的制冷剂量大于被导入到第二管2的出口部2b的制冷剂量，通过使细管的长度L1、L2变化，能够适当地设定从第二管2的出口部2a、2b流出的制冷剂流量。
如上所述，第一壁面3a的面积被设定为比第一管1的开口端1a的开口面积的1/2大，这是因为当节流过度时导致压损。在本实施方式中，将第二管2的左侧的细管距离L1与右侧的细管距离L2之和、即第二管2的节流部3的长度L1+L2设定为比第一管1的外径D1大。
此外，将第一管1以从第二管2的内壁面仅突出长度H1的方式设定，由此，使第二管2的第一壁面3a与第二壁面3b之间的距离D4比第二管2内的最小节流宽度D3大，缓和第二管2内的节流变化。
图3表示在分流比率较大的情况下的分流器的截面图，该分流比率表示从第一管1流入第二管2的制冷剂从第二管2的出口部2a、2b流出的量的比率。即，在上述的结构的分流器5中，通过将L1缩短而将L2增长，将L1和L2的距离的比率增大，能够将分流比率增大，且能够实现稳定的分流。特别地，在制冷剂为二层流时，能够利用由节流导致的整流效果实现稳定的分流。
图4表示在极端地改变分流比率后的情况下的分流器的截面图，在图4中表示的分流器是将第一壁面3a的两个端部3c、3d设定在从点P看为相同侧(右侧)的分流器。
为了极端地使制冷剂偏流，将第二管2的节流部3从第一管1的长度方向的中心线错开，设定为在第二管2的左侧没有设置细管的形状。在该结构的分流器中，在从第一管1流入第二管2的制冷剂分流时，通过仅在第二管2的两个制冷剂流路中的一方设置节流部3，来实现极端的分流比率和稳定的分流。
图5是表示，在图1A中表示的分流器5中，在第二管2的节流部3，设置有与第一管1的开口端1a的中心相对的突起部6的图。突起部6，相对于第一管1的长度方向的中心线在其两侧(两个出口侧)具有相同倾斜角，因为使死水域减少，所以能够在制冷剂分支时极力减少紊乱的区域，并且能够平稳地进行分流。
图6是表示图5中表示的分流器的制冷剂的流动的图，特别地，在液体和气体的2相流流动时的分流示意图。
如图6所述，从第一管1的入口部流入的液体和气体的混合制冷剂A，从第一管1的开口端1a不发生紊流地平稳地通过第二管2的节流部3，被分流为从第二管2的出口部2a、2b分别流出的制冷剂B1和制冷剂B2。
此时的分流，由于第二管2的左侧的细管距离L1比第二管2的右侧的细管距离L2短，所以制冷剂B1的量比制冷剂B2的量多。
像这样，在第二管2设置节流部3，适当地设置从第一管1的长度方向的中心线(或者点P)开始的节流部3的长度L1、L2，由此能够任意地设定制冷剂分流比率，因此即使制冷剂是液体和气体的2相，也能够容易地实现稳定的分流，能够提供能进行大量生产且廉价的分流器。
另外，突出部6的形状，能够取圆锥状、多棱锥状(multi-sidedpyramid)、圆锥台状(truncated cone)、多棱锥台状(truncated multi-sidedpyramid)、圆柱状、多棱柱状(polygonal column)等各种形状。
此外，通过将上述的各种形状的分流器用于空调机的制冷剂的分流中，由此能够提供廉价且性能良好、制冷剂流通音也小的空调机。
本发明的分流器，能够通过压低第二管而形成节流部，其后，在第二管的接合部将第一管插入至规定的位置为止而将其嵌合，由此进行生产，因此不需要高精度的成形和特殊的设备，成形容易是不言而喻的。
另外，在第二管内的第一壁面设置的突起部，在将第二管压低成形之后，通过利用冲压机(punch)等的工具从管外进行冲压，能够容易地成形。
工业上的可利用性
如以上所述，本发明涉及的分流器，能够容易地设定任意的分流比率，由于不需要精度高的成形所以能够进行大量生产，分流比率不会由于生产差异而大幅变化，对于液体和气体2相流也有效，因此作为空调机用分流器特别有用。