专利名称：喷射器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种喷射器，其通过从喷嘴喷射的高速度的喷射流体来吸引流体， 适合应用于喷射器式制冷剂循环装置。
背景技术：
现有公知一种喷射器，通过从使流体减压膨胀的喷嘴喷射的喷射流体的吸引作 用，从流体吸引口吸引流体。在该种喷射器中，在升压部(扩散器(diffuser)部)将喷射 流体和从流体吸引口吸引的吸引流体的混合流体的速度能量转换为压力能量，从而使从 喷射器流出的流出流体的压力比吸引流体的压力更大。因此，为了通过升压部使流出流体的压力充分上升，使喷射流体的流速增加， 并且使混合流体的流速增加是有效的。因此，现有提出一种方案，为了使喷射流体的 流速增加，使在喷嘴中将流体的压力能量转换为流体的速度能量时的能量转换效率(以 下，称为喷嘴效率nnoz)提高。例如，在专利文献1(日本特开平11-37577号公报)中，公开一种喷射器，其在 喷嘴的流体通路的中途部设置有使流体通路面积缩小的两个喉部(节流部)。在该专利文献1的喷射器中，通过在流体喷射口附近缩小第二级喉部的下游侧 的流体通路的扩展角度，并且通过抑制第二级喉部的下游侧的流体通路中的气液二相流 体的剥离以及涡流的产生，从而实现喷嘴效率nnoz的提高。喷嘴效率ηηοζ具体地通过以下式Fl来定义。nnoz = (Vnoz2/2)/Ainoz- (Fl)这里，Vnoz为喷射流体的流速，Ainoz为使单位重量的流体等熵(entropy)地 减压膨胀时的比焓(enthalpy)的下降量，即喷嘴部入口侧流体的焓和出口侧流体的比焓之差。但是，在专利文献1的喷射器中，其前提是流入喷嘴的第一级喉部的流体为液 相状态。因此，在专利文献1的喷射器中，当流入喷嘴的第一级喉部的流体为气液二相 状态时，很难使喷嘴效率nnoz提高。使用图13A、13B说明其理由。其中，图13A是用于说明通过喷射器的喷嘴减 压的液相流体的减压过程的莫里尔线图，图13B是用于说明通过喷射器的喷嘴减压的液 相流体的减压过程的莫里尔线图。此外，图13A、图13B的虚线表示等熵线。在此，上述的式Fl中的Ainoz由于是由流体的物性所决定的值，所以为了提高 喷嘴效率ηηοζ，需要降低流体被喷嘴减压时的损失，并增加Vnoz。因此，希望在喷嘴 以沿着等熵线的方式使流体减压。此外，从图13A、13B可知，等熵线描绘出一种大致S字状的曲线，当液相流体 被减压而变为气液二相流体时，伴随于压力下降从而焓的下降程度逐渐变小，当压力比 较低的气液二相流体被进一步减压时，伴随于压力下降从而焓的下降程度逐渐变大。因此，在专利文献1的喷射器中，在使液相流体流入喷嘴(具体地说，第一级的喉部)的情况下，即使采用在流体喷射口附近缩小第二级喉部的下游侧的流体通路的扩 展角度的结构，如图13A所示，作为整体也成为近似于等熵线的减压过程。另一方面，在使压力比较低的气液二相流体流入喷嘴的情况下，如图13B所 示，不能成为近似于等熵线的减压过程。其结果是，当流入专利文献1的喷射器的第一 级喉部的流体变为气液二相状态时，变得很难提高喷嘴效率nnoz。对此，发明人首先在日本特开平2009-221883 (以下，称为在先申请例)提出一 种喷射器，其即使在气液二相流体流入喷嘴的情况下，也可以发挥高的喷嘴效率nnoz。 具体地说，该在先申请例的喷射器的喷嘴具有一个喉部，使该喉部的下游侧的流体通路 的扩展角度在流体喷射口附近扩大。由此，在使气液二相流体流入喷嘴的情况下，以追随等熵线的描绘的曲线的方 式，可使喉部下游侧的流体通路的通路面积变化(扩大)。即，当气液二相状态的流体减 压膨胀时，即使在气相比例的增加而体积膨胀，也可以扩大通路面积以与该体积膨胀对 应。因此，可以使流体的减压过程成为近似于等熵线的减压过程。但是，在在先申请例的喷射器中，当气液二相流体流入喷嘴时，虽然可以提高 喷嘴效率nnoz，但是无法从流体吸引口充分吸引吸引流体，有时无法提高作为喷射器整 体的能量转换效率(以下，称为喷射器效率ne)。并且，所谓喷射器效率ηe，由以下的式F2定义。ne = (1+Ge/Gnoz) X ( ΔP/ ρ )/ Δi- (F2) 这里，Ge为吸引流体的流量，Gnoz为喷射流体的流量，ΔΡ为扩散器部的升压 量，P为吸引流体的密度，并且，Δ 为实际的喷嘴出入口间的流体的焓差。因此，发明人调查其原因，判断出原因为当如在先申请例那样使流体通路的 扩展角度在流体喷射口附近扩大时，在喷嘴的径向上不必要地扩开而喷射。其理由是， 当喷射流体在喷嘴的径向上不必要地扩开时，成为从流体吸引口被吸引的吸引流体流入 喷射器内部时的妨碍。并且，当妨碍吸引流体流入喷射器内部时，从上述的式F2可知，吸引流体的流 量Ge下降，从而喷射器效率ne下降。
发明内容
鉴于上述问题点，本发明的目的在于提供一种喷射器，即使流入喷嘴的流体为 气液二相状态，也可以抑制喷射器效率ne的下降。为了实现上述目的，本发明的第一例的喷射器具有喷嘴，其使流体减压膨胀 并从流体喷射口喷射；以及基体，其形成有流体吸引口和升压部，所述流体吸引口通过 从所述流体喷射口喷射的高速度的喷射流体来吸引流体，所述升压部将所述喷射流体和 从所述流体吸引口吸引的吸引流体的混合流体的速度能量转换为压力能量。另外，在 所述喷嘴的形成流体通路的内周面上设有喉部，其使所述流体通路的流体通路面积最 小；第一锥部，其配置在所述喉部的下游侧，并朝向所述喷射流体的流动方向使所述流 体通路面积逐渐扩大；第二锥部，其配置在所述第一锥部的下游侧，并朝向所述喷射流 体的流动方向使所述流体通路面积逐渐扩大；以及前端锥部，其配置在从所述第二锥部 的出口侧至所述流体喷射口的范围内，并朝向所述喷射流体的流动方向使所述流体通路面积逐渐扩大。进而，当设包含所述喷嘴的轴线在内的轴向截面为基准截面时，所述基 准截面中的所述第二锥部出口侧的第二扩展角度大于所述基准截面中的所述第一锥部出 口侧的第一扩展角度，所述基准截面中的所述前端锥部出口侧的前端扩展角度小于所述
第二扩展角度。 由此，由于第二扩展角度形成得大于第一扩展角度，所以第二锥部的流体通路 面积的增加程度大于第一锥部的流体通路面积的增加程度。因此，流入喷嘴的气液二相状态的流体当以喉部一第一锥部一第二锥部的顺序 流动而被减压膨胀时，即使因气相比例的增加而使得体积膨胀，也可以扩大流体通路面 积以对应于该体积膨胀。由此，由于可以抑制当流体通过第一锥部一第二锥部时的通路阻力引起的损 失，并且可以使喷嘴的流体的减压过程成为近似于等熵线的减压过程，所以可以提高喷 嘴效率。进而，由于前端扩展角度小于第二扩展角度，所以可以抑制从流体喷射口喷射 的喷射流体在喷嘴的径向上不必要地扩展。由此，吸引流体容易流入喷射器内部，由于 可以抑制吸引流体的流量下降，所以可以抑制喷射器效率的下降。其结果是，可以提供一种即使流入喷嘴的流体成为气液二相状态，也可以抑制 喷嘴效率以及喷射器效率下降的喷射器。例如，基准截面中的第二锥部的形状可以是通过向流体通路侧凸出的曲线形 成。这样，可以使第二锥部的流体通路面积的增加程度平滑变化，从而可以使喷嘴的流 体的减压过程更进一步成为近似于等熵线的减压过程。或者，基准截面中的第二锥部的形状可以通过直线形成。这样，可以使喷嘴的 流体的减压过程近似为等熵线，除此之外，第二锥部的加工变容易，从而可以降低喷射 器的制造成本。进而，在喷嘴的形成流体通路的内周面设置有导入锥部，其配置在从喉部至第 一锥部的范围内并朝向喷射流体的流动方向使流体通路面积逐渐扩大，基准截面中的导 入锥部出口侧的导入扩展角度可以大于第一扩展角度。在此，流入喷嘴的气液二相状态的流体当以喉部一第一锥部一第二锥部的顺序 流动并被减压膨胀时，气相比例急剧增加的部位是刚通过喉部之后的位置。因此，设置导入锥部，使导入扩展角度大于第一扩展角度，从而可以扩大流体 通路面积，以对应于气相比例的急剧增加引起的急剧体积膨胀，从而可以更进一步有效 地抑制喷嘴效率的下降。例如，基准截面中的导入锥部的形状可以通过向喷嘴径向外周侧凸出的曲线形 成。这样，可以使导入锥部的流体通路面积的增加程度平滑变化，从而可以使喷嘴的流 体的减压过程更进一步成为近似于等熵线的减压过程。或者，基准截面中的导入锥部的形状可以通过直线形成。这样，可以使喷嘴的 流体的减压过程近似于等熵线，除此之外，导入锥部的加工变容易，从而可以降低喷射 器的制造成本。进而，第二扩展角度可以是第一扩展角度的1.33倍以上。在此情况下，可以可 靠且稳定地提高喷嘴效率ηηοζ。
本发明的第二例的喷射器具有喷嘴，其使流体减压膨胀并从流体喷射口喷射；以及基体，其形成有流体吸引口和升压部，所述流体吸引口通过从所述流体喷射口 喷射的高速度的喷射流体来吸引流体，所述升压部将所述喷射流体和从所述流体吸引口 吸引的吸引流体的混合流体的速度能量转换为压力能量。另外，在所述喷嘴的形成流 体通路的内周面上设有喉部，其使所述流体通路的流体通路面积最小；第一锥部，其 配置在所述喉部的下游侧，并朝向所述喷射流体的流动方向使所述流体通路面积逐渐扩 大；第二锥部，其配置在所述第一锥部的下游侧，并朝向所述喷射流体的流动方向使所 述流体通路面积逐渐扩大；以及前端锥部，其配置在从所述第二锥部的出口侧至所述流 体喷射口的范围内，并朝向所述喷射流体的流动方向使所述流体通路面积逐渐扩大。所 述第二锥部的所述流体通路面积的增加程度大于所述第一锥部的所述流体通路面积的增 加程度。进而，当设包含所述喷嘴的轴线在内的轴向截面为基准截面时，所述基准截面 中的所述前端锥部出口侧的前端扩展角度小于所述基准截面中的所述第一锥部以及第二 锥部出口侧的出口扩展角度。这样，由于第二锥部的流体通路面积的增加程度大于第一锥部的流体通路面积 的增加程度，所以可以提高喷嘴效率。进而，由于前端扩展角度比第二扩展角度小，所 以可以抑制喷射器效率的下降。其结果是，可以提供一种即使流入喷嘴的流体为气液二相状态，也可以抑制喷 嘴效率以及喷射器效率下降的喷射器。本发明的第三例的喷射器具有喷嘴，其使流体减压膨胀并从流体喷射口喷 射；针部件，其配置在所述喷嘴的流体通路的内部，并沿流体流动方向延伸；以及基 体，其形成有流体吸引口和升压部，所述流体吸引口通过从所述流体喷射口喷射的高速 度的喷射流体来吸引流体，所述升压部将所述喷射流体和从所述流体吸引口吸引的吸引 流体的混合流体的速度能量转换为压力能量。另外，在所述喷嘴的形成流体通路的内 周面上设有喉部，其使所述流体通路的流体通路面积最小；锥部，其配置在所述喉部 的下游侧，并朝向所述喷射流体的流动方向使所述流体通路面积逐渐扩大；以及前端锥 部，其配置在从所述锥部的下游侧至所述流体喷射口的范围内，并朝向所述喷射流体的 流动方向使流体通路面积逐渐扩大。在所述锥部和所述针部件的外周面之间形成的流体 通路上形成有朝向所述喷射流体的流动方向且所述流体通路面积逐渐扩大的第一扩大 部以及配置在所述第一扩大部的下游侧且朝向所述喷射流体的流动方向使所述流体通路 面积逐渐扩大的第二扩大部，所述第二扩大部的流体通路面积的增加程度大于所述第一 扩大部的流体通路面积的增加程度。进而，当设包含所述喷嘴的轴线在内的轴向截面为 基准截面时，所述基准截面中的所述前端锥部出口侧的前端扩展角度小于所述基准截面 中的所述锥部出口侧的出口扩展角度。这样，由于第二扩大部的流体通路面积的增加程度大于第一扩大部的流体通路 面积的增加程度，所以流入喷嘴的气液二相状态的流体当以喉部一锥部的顺序流动而减 压膨胀时，可以扩大流体通路面积以对应于气相比例的增加。因此，可以提高喷嘴效率
(ηnοz)ο进而，由于前端扩展角度小于第二扩展角度，所以可以抑制喷射器效率的下 降。其结果是，可以提供一种即使流入喷嘴的流体为气液二相状态，其也可以抑制喷嘴效率以及喷射器效率下降的喷射器。例如，在喷嘴的锥部的内周面和针部件的外周面之间形成的流体通路上形成有 第一扩大部和第二扩大部，为了使第二扩大部的流体通路面积的增加程度大于第一扩大 部的流体通路面积的增加程度，锥部也可以由在喉部的下游侧设置的第一锥部以及在第 一锥部的下游侧设置的第二锥部构成。基准截面中的第二锥部出口侧的第二扩展角度大 于基准截面中的第一锥部出口侧的第一扩展角度，进而，针部件的外周面中的、位于锥 部内侧的部位在基准截面中的形状也可以通过直线形成。或者，基准截面中的锥部的形状也可以通过直线形成。进而，也可以是针部件 中的、位于锥部内侧的部位由朝向喷射流体的流动方向截面面积逐渐缩小的第一缩小部 以及配置在第一缩小部的下游侧并且流体通路面积逐渐缩小的第二缩小部构成，第一缩 小部的面积的缩小程度小于第二缩小部的面积的缩小程度。或者，锥部也可以由在喉部的下游侧设置的第一锥部以及在第一锥部的下游侧 设置的第二锥部构成。进而，也可以是在针部件中的、位于第一锥部内侧并形成第一扩 大部的部位上，设置有朝向喷射流体的流动方向截面面积逐渐缩小的第一缩小部，在针 部件中的、位于第二锥部内侧并形成第二扩大部的部位上，设有朝向喷射流体的流动方 向截面面积逐渐缩小的第二缩小部。此外，在内周面上可以设有配置在从喉部至锥部的范围内并朝向喷射流体的流 动方向流体通路面积逐渐扩大的导入锥部，基准截面中的导入锥部出口侧的导入扩展角 度大于第一扩展角度。 在此情况下，可以扩大流体通路面积以对应于刚通过喉部后的气相比例的急剧 增加，从而可以有效地抑制喷嘴效率的下降。
图1是第一实施方式的喷射器式制冷剂循环装置的整体构成图；图2是第一实施方式的喷射器的轴向剖面图；图3是第一实施方式的喷嘴的放大剖面图；图4是表示第二扩展角度θ 2和喷嘴效率ηηοζ的关系的图表；图5是第二实施方式的喷嘴的放大剖面图；图6是第三实施方式的喷嘴的放大剖面图；图7是第四实施方式的喷嘴的放大剖面图；图8是第五实施方式的喷嘴的放大剖面图；图9是第六实施方式的喷嘴的放大剖面图；图10是表示其他的实施方式的喷射器式制冷剂循环装置的一例的整体构成图；图11是表示其他的实施方式的喷射器式制冷剂循环装置的另一例的整体构成 图；图12是表示其他的实施方式的喷射器式制冷剂循环装置的进而另一例的整体构 成图；图13Α是表示当液相流体流入喷嘴时的减压过程的莫里尔线图；图13Β是气液 二相流体流入喷嘴时的减压过程的莫里尔线图。
具体实施例方式
第一实施方式如图1 4所示，说明本发明的第一实施方式。在本实施方式中，将本发明的 喷射器16应用于在车辆用空调装置中使用的喷射器式制冷剂循环装置10。图1是该喷射器式制冷剂循环装置10的整体构成图。首先，在喷射器式制冷剂 循环装置10中，压缩机11吸入制冷剂并对其进行压缩，从车辆行驶用发动机(未图示) 传递驱动力而被旋转驱动。作为压缩机11，可以采用根据喷出容量的变化而能够调整制冷剂喷出能力的可 变容量型压缩机、或者根据电磁离合器的断续而使压缩机动作的运转率变化从而调整制 冷剂喷出能力的固定容量型压缩机中的任一个。此外，如果使用电动压缩机作为压缩机 11，则通过电动机的转速调整可以调整制冷剂喷出能力。压缩机11的制冷剂喷出侧连接于散热器12。散热器12为一种散热用热交换器， 其使从压缩机11喷出的高压制冷剂和由冷却风扇12a送风的外部气体(车室外空气)进 行热交换，从而使高压制冷剂散热。冷却风扇12a为通过从未图示的空调控制装置输出 的控制电压来控制转速(送风空气量)的电动式送风机。并且，在本实施方式的喷射器式制冷剂循环装置10中，作为制冷剂采用通常的 弗利昂系制冷剂，构成高压侧制冷剂压力不超过制冷剂临界压力的亚临界循环。因此， 散热器12是作为使制冷剂凝结的凝结器起作用。此外，在本实施方式中，制冷剂为流体 的一个例子。散热器12的下游侧连接于收集器12b。该收集器12b为将从散热器12流出的制 冷剂的气液分离并积聚剩余液相制冷剂的气液分离器。并且，在本实施方式中，一体地 构成散热器12和收集器12b，但是也可以分体构成散热器12和收集器12b。进而，作为散热器12，也可以采用所谓的过冷却型(sub cool type)的凝结器，所 述凝结器具有使制冷剂凝结的凝结用热交换部；导入来自该凝结用热交换部的制冷剂 并分离制冷剂的气液的收集器部；以及对来自该收集器部的饱和液相制冷剂进行过冷却 的过冷却用热交换部。收集器12b的液相制冷剂出口连接于可变节流机构即膨胀阀13。该膨胀阀13 是将从收集器12b流出的高压液相制冷剂减压为气液二相状态的中间压制冷剂的减压机 构，并且是调整流出到膨胀阀13下游侧的制冷剂的流量的流量调整机构。并且，在本实施方式中，作为膨胀阀13采用温度式膨胀阀。具体地说，温度式 膨胀阀具有在后述的流出侧蒸发器17出口侧的制冷剂通路上配置的感温部13a，基于流 出侧蒸发器17出口侧制冷剂的温度和压力来检测流出侧蒸发器17出口侧制冷剂的过热 度，利用机械式机构来调整阀开度(制冷剂流量)，使得流出侧蒸发器17出口侧制冷剂的 过热度变成预先设定的规定值。在膨胀阀13的制冷剂出口侧连接有分支部14，分支部14对在膨胀阀13被减压 膨胀的气液二相状态的中间压制冷剂流进行分支。分支部14为具有三个流入出口的三方 接头构造，将流入出口中的一个作为制冷剂流入口，将两个作为制冷剂流出口。这样的 分支部14可以接合多个配管而构成，也可以在金属块或树脂块上设置多个制冷剂通路孔而构成。并且，在分支部14被分支的一方制冷剂流入向对分支部14的一方制冷剂流出口 和喷射器16的喷嘴161入口进行连接的喷嘴侧配管15a，另一方制冷剂流入向对分支部14 的另一方制冷剂流出口和喷射器16的制冷剂吸引口 162a进行连接的吸引口侧配管15b。喷射器16起到对高压制冷剂进行减压的减压机构的作用，并且起到通过高速喷 出的制冷剂流的吸引作用而进行制冷剂的循环的作为制冷剂循环机构的作用。关于喷射 器16的详细构成，由图2、3说明。图2为包含喷射器16的喷嘴161的轴线Φ的轴向 剖面图，图3为图2中喷嘴161的放大剖面图。在以下的说明中，以图2、图3所示的截 面为基准截面。本实施方式的喷射器16具有喷嘴161以及基体162。首先，喷嘴161由大致圆 筒状的金属(例如，黄铜，不锈钢合金)形成，如图3所示，朝向制冷剂流动方向形成为 锥头形状(先細D形状)。并且，在其内部沿轴线Φ形成有通过喷嘴侧配管15a流入的 制冷剂通过的制冷剂通路(流体通路)。该制冷剂通路由截面圆形状的喷嘴161的内周面形成，通过使该圆形状的直径 变化， 使制冷剂通路的制冷剂通路面积(流体通路面积)适当变化。因此，制冷剂通路 作为将在同轴上配置的多个圆柱状空间以及圆锥台状空间组合起来的形状的空间构成。更具体地说，在喷嘴161的内周面设置有喷射制冷剂的制冷剂喷射口(流体喷 射口)161a，其在配置作为制冷剂通路最下游部的锥头形状的前端侧；喉部161b，其配 置在制冷剂通路的中途部并使制冷剂通路面积最小；以及锥部161c，其配置在喉部161b 的制冷剂流下游侧并朝向制冷剂流动方向使制冷剂通路面积逐渐扩大。S卩，本实施方式的喷嘴161如拉伐尔喷嘴那样构成，使流入喷嘴161的制冷剂等 熵地减压膨胀，从而使从制冷剂喷射口 161a喷射的喷射制冷剂(喷射流体)的流速加速 到音速以上。进而，在本实施方式的喷嘴161的内周面，在从制冷剂通路的制冷剂喷射口 161a侧的端部、即从锥部161c的出口侧至制冷剂喷射口 161a的范围内，设置有朝向制冷 剂流动方向使制冷剂通路面积逐渐扩大的前端锥部161d。此外，锥部161c被分为两个部分即第一锥部161e和第二锥部161f，当设基准截 面中的第一锥部161e出口侧的扩展角度为第一扩展角度Θ1、设基准截面中的第二锥部 161f出口侧的扩展角度为第二扩展角度Θ2，进而设基准截面中的前端锥部161d出口侧 的扩展角度为前端扩展角度θ 3时，以满足以下式F3、F4的方式形成锥部161c。θ 1 < θ 2... (F3)θ 2 > θ 3... (F4)BP,第二扩展角度θ 2比第一扩展角度θ 1大，前端扩展角度θ 3比第二扩展角 度θ 2小。更具体地说，在本实施方式中，使第二扩展角度θ 2为第一扩展角度θ 1的 1.33倍以上(具体地说是1.4 2.0倍左右)。换言之，第二锥部161f的制冷剂通路面积的增加程度比第一锥部161e的制冷剂 通路面积的增加程度大，前端锥部161d的制冷剂通路面积的增加程度比第二锥部161f的 制冷剂通路面积的增加程度小。并且，第一锥部161e和第二锥部161f的连接部、以及第二锥部161f和前端锥部161d的连接部是通过实施倒圆角等而被平滑连接的。由此，抑制各连接部的制冷剂通路 面积的急变，从而抑制制冷剂具有的动能的损失。此外，第一锥部161e出口侧的扩展角度即第一扩展角度θ 1是将上述的倒圆角 部除去的第一锥部161e的最下游部的扩展角度、即基准截面中的第一锥部161e的最下游 部的接线彼此所成的角度。关于第二扩展角度θ 2以及前端扩展角度θ 3也同样。进而，在本实施方式中，基准截面中的第一锥部161e以及前端锥部161d的形 状以直线形成，基准截面中的第二锥部161f的形状以向制冷剂通路的内侧凸出的曲线形 成。此外，喷嘴161通过压入等方法固定，以收容在基体162的内部，从而防止制冷 剂从压入部(固定部)泄漏。当然，只要能够防止制冷剂从固定部泄漏，也可以通过粘 接、焊接、压接、软钎焊等接合手段来连接、固定。基体162由大致圆筒状的金属(例如，铝)形成，作为在其内部支承并固定喷嘴 161的固定部件起作用，并且形成喷射器16的外壳。当然，只要能够实现上述的功能， 也可以由树脂形成基体162。在基体162的内部，如图2所示，形成有制冷剂吸引口(流 体吸引口)162a、吸引通路162b、作为升压部的扩散器部162c等。制冷剂吸引口 162a被设置成贯穿基体162的内外，其是通过喷射制冷剂引起的 压力下降而产生的吸引作用而将从后述的吸引侧蒸发器19流出的制冷剂吸引到喷射器16 内部的贯通孔。进而，制冷剂吸引口 162a位于喷嘴161的外周侧，并与制冷剂喷射口 161a连通。 因此，在基体162内部的制冷剂吸引口 162a周边形成使制冷剂流入的入口空 间，在喷嘴161的锥头形状的前端部周边的外周侧和基体162的内周侧之间的空间，形 成有将流入基体162内部的吸引制冷剂(吸引流体)引导向扩散器部162c侧的吸引通路 162b。在本实施方式中，通过使该吸引通路162b的制冷剂通路面积以朝向制冷剂流下 游侧逐渐缩小的方式来变化，使通过吸引通路162b的吸引制冷剂的流速增加，并接近喷 射制冷剂的流速。扩散器部162c —边将从喷嘴161喷射的喷射制冷剂和从制冷剂吸引口 162a吸引 的吸引制冷剂混合，一边将混合的气液二相状态的制冷剂(混合流体)的动能转换为压力 能。具体地说，扩散器部162c作为朝向制冷剂流动方向使制冷剂通路面积逐渐扩大的制 冷剂通路而被形成，使制冷剂流减速并使制冷剂压力上升。进而，本实施方式的扩散器部162c的制冷剂通路形状，如图2所示，以入口 侧的制冷剂通路面积的扩展程度大于出口侧的制冷剂通路面积的扩展程度的方式变化。 艮口，在入口侧，与从入口至出口的平均的扩展程度相比，制冷剂通路面积急剧扩大，在 出口侧，平缓扩大。换言之，扩散器部162c的入口侧制冷剂通路在基准截面中的截面形状是以朝向 内周侧凸出的曲线形成的，出口侧制冷剂通路的截面形状是以朝向外周侧凸出的曲线形 成的。由此，抑制扩散器部162c的出口部的制冷剂的剥离，从而抑制制冷剂具有的能量 的损失。在扩散器部162c下游侧，如图1所示，配置有流出侧蒸发器17。流出侧蒸发器17为吸热用热交换器，其使从扩散器部162c流出的流出制冷剂和利用送风风扇17a送风 的送风空气进行热交换，使制冷剂蒸发并发挥吸热作用。送风风扇17a是通过从空调控制装置输出的控制电压来控制转速(送风空气量) 的电动式送风机。进而，流出侧蒸发器17的制冷剂出口与压缩机11的制冷剂吸入口连接。其次，在分支部14分支的另一方制冷剂流动的吸引口侧配管15b经节流机构18 以及吸引侧蒸发器19与喷射器16的制冷剂吸引口 162a连接。节流机构18是对流入吸引 侧蒸发器19的制冷剂进行减压的减压机构，并且也是对流入吸引侧蒸发器19的制冷剂的 流量进行调整的流量调整机构。作为该节流机构18，可以采用毛细管(capillary tube)、 孔(orifice)等固定节流机构。吸引侧蒸发器19是吸热用热交换器，其使从节流机构18流出的制冷剂和从送风 风扇17a送出的通过流出侧蒸发器17后的送风空气进行热交换，并使制冷剂蒸发而发挥 吸热作用。进而，吸引侧蒸发器19的出口侧与制冷剂吸引口 14b连接。
并且，本实施方式的流出侧蒸发器17以及吸引侧蒸发器19被组装成一体构造。 因此，利用送风风扇15a送风的送风空气向箭头100方向流动，首先，由流出侧蒸发器17 冷却，接着，由吸引侧蒸发器19冷却并流入冷却对象空间(车室内)。因此，在本实施 方式中，可以通过流出侧蒸发器17以及吸引侧蒸发器19这两个蒸发器对同一冷却对象空 间(车室内)进行冷却。下面，说明上述构成的本实施方式的喷射器式制冷剂循环装置10的动作。当利 用车辆发动机驱动压缩机11时，从压缩机11喷出的高温高压状态的制冷剂流入散热器 12。在散热器12中，高温的制冷剂被外部气体冷却而凝结。从散热器12流出的高压制 冷剂流入收集器12b内而被气液分离。从收集器12b流出的液相制冷剂流入膨胀阀13，被减压膨胀直至成为气液二相 状态的中间压力制冷剂，并流入分支部14。此时，膨胀阀13使制冷剂流出向其下游侧并 调整制冷剂流量，使得流出侧蒸发器17出口侧制冷剂的过热度接近预先设定值。由膨胀阀13减压膨胀的制冷剂在分支部14被分流为流入喷嘴侧配管15a的制冷 剂流和流入吸引口侧配管15b的制冷剂流。此时，流入喷嘴侧配管15a的制冷剂流量Gnoz 和流入吸引口侧配管15b的制冷剂流量Ge的流量比Ge/Gnoz由喷嘴161以及节流机构18 的流量特性(压力损失特性)决定，使得作为循环整体可以发挥高的成绩系数(COP)。经喷嘴侧配管15a流入喷射器16的气液二相状态的中间压力制冷剂在喷嘴161 被进一步减压。此时，在喷嘴161制冷剂的压力能量被转换为速度能量，从制冷剂喷射 口 161a高速喷射气液二相状态的制冷剂。并且，通过该喷射制冷剂的吸引作用，从制冷 剂吸引口 162a吸引在吸引侧蒸发器19蒸发的气相制冷剂。从喷嘴161喷射的喷射制冷剂和由制冷剂吸引口 162a吸引的吸引制冷剂流入扩 散器部162c。在扩散器部162c中，喷射制冷剂以及吸引制冷剂被混合，并且通过制冷剂 通路面积的扩大将制冷剂的速度能量转换为压力能量，从而制冷剂的压力上升。从扩散器部162c流出的制冷剂流入流出侧蒸发器17。在流出侧蒸发器17中， 流入的低压制冷剂从送风风扇17a的送风空气吸热而蒸发。由此，送风风扇17a的送风 空气被冷却。并且，从流出侧蒸发器17流出的气相制冷剂被吸入压缩机11而再次被压缩。 另一方面，流入吸引口侧配管15b的制冷剂流在节流机构18减压膨胀而成为低 压制冷剂，该低压制冷剂流入吸引侧蒸发器19。在吸引侧蒸发器19中，流入的低压制冷 剂从由送风风扇17a送出的通过流出侧蒸发器17后的送风空气中吸热而蒸发。由此，从送风风扇17a送出的送风空气被进一步冷却而送至车室内。从吸引侧蒸 发器19流出的气相制冷剂，如上述那样，从制冷剂吸引口 162a被吸引至喷射器16内。如以上那样，在本实施方式的喷射器式制冷剂循环装置10中，由于可以将喷射 器16的扩散器部162c流出制冷剂供应给流出侧蒸发器17，并且可以将流入吸引口侧配管 15b 一侧的制冷剂经节流机构18供应给吸引侧蒸发器19，所以可以在流出侧蒸发器17以 及吸引侧蒸发器19同时发挥冷却作用。此时，可以使送风风扇17a送风的送风空气以流出侧蒸发器17—吸引侧蒸发器 19的顺序通过，从而冷却同一冷却对象空间。进而，由于可以通过扩散器部162c的升 压作用使流出侧蒸发器17的制冷剂蒸发温度相比于吸引侧蒸发器19的制冷剂蒸发温度上 升，所以可确保流出侧蒸发器17以及吸引侧蒸发器19的制冷剂蒸发温度和送风空气的温 度差，从而可以有效地冷却送风空气。此外，由于将流出侧蒸发器17下游侧与压缩机11吸入侧连接，所以可以使由扩 散器部162c升压的制冷剂吸入到压缩机11中。其结果是，可以使压缩机11的吸入压力 上升，并降低压缩机11的驱动动力，从而可以提高作为喷射器式制冷剂循环装置整体的 COP (成绩系数)。进而，在本实施方式中，由于采用上述的喷射器16，所以可以提高喷射器效率 ne,从而可以有效提高COP。即，在本实施方式的喷射器16中，将在喷嘴161的制冷 剂通路上形成的锥部161c区分为第一锥部161e和第二锥部161f这两部分。并且，使基准截面中的第一锥部161e出口侧的第一扩展角度Θ1以及基准截面 中的第二锥部161f出口侧的第二扩展角度θ 2满足式F3的关系，使第二锥部161f的制冷 剂通路面积的增加程度大于第一锥部161e的制冷剂通路面积的增加程度。因此，当流入喷嘴161的气液二相状态的制冷剂以喉部161b—第一锥部161e — 第二锥部161f的顺序流动而被减压膨胀时，即使由于气相比例的增加而体积膨胀，也可 以扩大制冷剂通路面积以对应于该体积膨胀。由此，由于可以有效地抑制当制冷剂通过第一锥部161e—第二锥部161f时的 通路阻力引起的损失，可以使喷嘴161的制冷剂的减压过程成为近似于等熵线的减压过 程，所以可以提高喷嘴效率ηηοζ。进而，由于使基准截面中的前端锥部161d出口侧的前端扩展角度θ 3以及第二 扩展角度Θ2满足式F4的关系，所以可以抑制从制冷剂喷射口 161a喷射的喷射制冷剂在 与轴线Φ垂直的喷嘴的径向上不必要地扩展。由此，从制冷剂吸引口 162a被吸引至喷射器16内的吸引制冷剂容易流入喷射器 内部，可以抑制吸引制冷剂的流量Ge下降。其结果是，即使流入喷嘴161的制冷剂变为 气液二相状态，也可以抑制喷嘴效率nnoz以及喷射器效率ne的下降，从而可以有效地 提高COP。此外，在本实施方式的喷射器16中，由于基准截面中的第二锥部161f的形状是以向制冷剂通路侧凸出的曲线形成的，所以可以使第二锥部161f的制冷剂通路面积的增 加程度平滑变化，从而可以使喷嘴161的制冷剂的减压过程更进一步成为近似于等熵线 的减压过程。因此，可以更进一步抑制喷嘴效率nnoz的下降。当然，也可以以直线形成基准截面中的第二锥部161f的形状。由此，除了使喷 嘴161的制冷剂的减压过程近似于等熵线而可以抑制喷嘴效率ηηοζ下降的效果之外，第 二锥部161f的加工变得容易，从而也可以降低喷射器的制造成本。此外，在本实施方式的喷射器16中，由于第二扩展角度θ 2为第一扩展角度θ 1 的1.33倍以上，所以可以稳定并可靠地提高喷嘴效率ι ηοζ。使用图4来说明。其中， 图4为表示第二扩展角度θ 2和喷嘴效率ηηοζ的关系的图表。更详细地说，在图4中，评价了当采用第一扩展角度θ 1为0.75°的喷嘴161 时，使规定压力的气液二相状态的制冷剂流入喷嘴161时的第二扩展角度θ 2和喷嘴效率 ηηοζ的关系。进而，使喷嘴161的出口侧制冷剂压力变化至0.248MPa 0.428MPa。由图4可知，虽然不论喷嘴161的出口侧制冷剂压力多少，当第二扩展角度Θ2 在0.5° 1°之间时表示大致相等的喷嘴效率，但是在θ 2为1°以上(即，θ 2/ θ 1为 1.33以上)的情况下，可以提高喷嘴效率ηηοζ。其结果是，根据本实施方式，即使流入喷射器161的制冷剂为气液二相状态， 也可以抑制喷嘴161的喷嘴效率ηηοζ以及作为喷射器16整体的喷射器效率ne的下降。 并且，如本实施方式那样，通过将喷射器161应用于喷射器式制冷剂循环装置10，可以 有效地提高喷射器式制冷 剂循环装置10的COP。(第二实施方式)在本实施方式中说明如下例子，如图5所示，相对于第一实施方式的喷嘴161， 在喷嘴161的形成制冷剂通路的内表面中，在从喉部161b至第一锥部161e的范围内，设 置有朝向制冷剂流动方向使制冷剂通路面积逐渐扩大的导入锥部161g。并且，图5是本实施方式161的放大剖面图，是与第一实施方式的图3对应的附 图。此外，在图5中，对于与第一实施方式相同或者均等部分标注相同符号。这点在以 下的附图中也相同。导入锥部161g被形成为当设基准截面中的导入锥部161g出口侧的扩展角度为 导入扩展角度θ in时，满足以下式F5。θ in > θ 1··. (F5)BP,导入扩展角度θ in比第一扩展角度θ 1大。换言之，导入锥部161g的制冷 剂通路面积的增加程度大于第一锥部161e的制冷剂通路面积的增加程度。进而，在本实施方式中，基准截面中的导入锥部161g的形状是以向制冷剂通路 的外侧、即喷嘴161径向外周侧凸出的曲线形成的。此外，导入锥部161g和第一锥部 161e的连接部与第一实施方式相同，通过实施倒圆角等而平滑连接。其他的构成以及动作与第一实施方式完全相同。因此，在本实施方式的喷射器 16中，与第一实施方式同样，即使流入喷射器161的流体变为气液二相状态，也可以抑 制喷嘴161的喷嘴效率ηηοζ以及作为喷射器16整体的喷射器效率ne的下降。进而，在本实施方式中，由于使前端扩展角度θ in以及第一扩展角度Θ1满足 式F5的关系，所以可以进一步有效地提高喷嘴效率ηηοζ。
BP,当流入喷嘴161的气液二相状态的制冷剂以喉部161b —导入锥部161g—第 一锥部161e —第二锥部161f的顺序流动而被减压膨胀时，气相比例急剧增加的部位是刚 通过喉部161b后的部位。因此，通过设置导入锥部161g，使导入扩展角度θ in比第一扩展角度θ 1大， 从而可以扩大制冷剂通路面积，以对应于气相比例的急剧增加引起的急剧的体积膨胀， 从而可以更进一步有效地提高喷嘴效率nnoz。此外，在本实施方式的喷射器16中，由于以向制冷剂通路的外侧凸出的曲线形 成基准截面中的导入锥部161g的形状，所以可以使导入锥部161g的制冷剂通路面积的增 加程度平滑变化，从而可以更进一步使喷嘴161的制冷剂的减压过程成为近似于等熵线 的减压过程。因此，可以更进一步抑制喷嘴效率ηηοζ的下降。当然，也可以以直线形成基准截面中的导入锥部161g 的形状。由此，除了可以 使喷嘴161的制冷剂的减压过程近似于等熵线并抑制喷嘴效率ηηοζ的下降的效果之外， 导入锥部161g的加工变得容易，也可以降低喷射器的制造成本。(第三实施方式)在本实施方式中，相对于第一实施方式，如图6所示，说明了在喷嘴161的制冷 剂通路内配置针状的针部件163的例子。该针部件163在喷嘴161的制冷剂通路内被配置成相对于轴线Φ在同轴上延 伸，且形成为朝向制冷剂流动方向轴向垂直截面面积逐渐减少的针状。因此，在本实施 方式的喷嘴161中，在针部件163的外周面和喷嘴161的内周面之间形成有截面圆环形状 (环形形状)的制冷剂通路。此外，针部件163中的、位于锥部161c内侧的部位的外周面的在基准截面中的 形状以直线形成，喷嘴161的锥部161c与第一实施方式同样被区分为第一锥部161e和第 二锥部161f这两部分。进而，在本实施方式中，第一扩展角度θ 1以及第二扩展角度θ 2 满足前述的式F3，第二扩展角度Θ2大于第一扩展角度Θ1。因此，在针部件163的外周面和喷嘴161的内周面之间形成的制冷剂通路中，形 成制冷剂通路面积朝向制冷剂流动方向逐渐扩大的第一扩大部164a以及配置在第一扩大 部164a的下游侧并朝向制冷剂流动方向使制冷剂通路面积逐渐扩大的第二扩大部164b。进而，第二扩大部164b的流体通路面积的增加程度大于第一扩大部164a的流体 通路面积的增加程度。由此，在本实施方式中，在从喉部161b至制冷剂喷射口 161a的 范围内形成的截面圆环形状的制冷剂通路的面积变化，与第一实施方式的截面圆形状的 制冷剂通路的面积变化相同地变化。其他的构成以及动作与第一实施方式完全相同。因此，在本实施方式的喷射器 16中，与第一实施方式同样，即使流入喷射器161的流体成为气液二相状态，也可以抑 制喷嘴161的喷嘴效率ηηοζ以及作为喷射器16整体的喷射器效率ne的下降。进而，在前端锥部161d中，通过配置轴向垂直截面面积逐渐减少的针部件 163，从而相对于不配置针部件163的情况，可以使前端锥部161d的制冷剂通路面积的增 加程度变大。其结果是，可以抑制从制冷剂喷射口 161a喷射的喷射制冷剂在与轴线Φ垂直的 喷嘴的径向上不必要地扩展，并且抑制可在前端锥部161d产生的能量损失，从而可以更进一步抑制喷嘴效率ηηοζ的下降。(第四实施方式) 在本实施方式中，相对于第二实施方式，如图7所示，是在喷嘴161的制冷剂通 路内配置了与第三实施方式相同的针部件163的例子。并且，在本实施方式中，使从喉 部161b经导入锥部161g至制冷剂喷射口 161a的范围内形成的截面圆环形状的制冷剂通路 的面积变化，与第二实施方式的截面圆形状的制冷剂通路的面积变化完全相同地变化。其他的构成以及动作与第二实施方式相同。因此，在本实施方式的喷射器16 中，可以得到与第二实施方式相同的效果，并且与第三实施方式同样，可以抑制从制冷 剂喷射口 161a喷射的喷射制冷剂在与轴线Φ垂直的喷嘴161的径向上不必要地扩展，并 且可以抑制前端锥部161d的喷嘴效率ηηοζ的下降。(第五实施方式)在第三、第四实施方式中，说明了为了使针部件163的外周面和喷嘴161的内周 面之间形成的截面圆环形状的制冷剂通路的面积变化与第一、第二实施方式中的制冷剂 通路的面积变化同样地变化，而将锥部161c区分为基准截面中的扩展角度不同的第一锥 部161e、第二锥部161f这两部分的例子，但是，在本实施方式中，如图8所示，使针部 件163的形状变化。具体地说，本实施方式的针部件163朝向制冷剂流动方向顺次被分为导入缩小 部163a、第一缩小部163b、第二缩小部163c这三个缩小部。并且，导入缩小部163a的 面积的缩小程度比第一缩小部163b的面积的缩小程度大，第二缩小部163c的面积的缩小 程度比第一缩小部163b的面积的缩小程度大。此外，基准截面中的喷嘴161的锥部161c的形状以直线形成。因此，本实施方 式的锥部161c未被分为第一锥部161e、第二锥部161。由此，在本实施方式中，使在从喷嘴161的喉部161b至制冷剂喷射口 161a的范 围内形成的截面圆环形状的制冷剂通路的面积变化与第二实施方式的截面圆形状的制冷 剂通路的面积变化完全同样地变化。其他的构成以及动作与第二实施方式相同。因此，在本实施方式的喷射器16中，可以得到与第四实施方式相同的效果。当 然，即使从针部件163取消导入缩小部163a，而在喷嘴161上形成导入锥部161g也可以 得到相同的效果。进而，由于和针部件163—起形成制冷剂通路的喷嘴161的锥部161c 在基准截面中的形状以直线形成，所以锥部161c的加工也变容易。并且，如果从本实施方式的针部件163取消导入缩小部163a，也可以使在从喷 嘴161的喉部161b至制冷剂喷射口 161a的范围内形成的截面圆环形状的制冷剂通路的面 积变化与第一实施方式的截面圆形状的制冷剂通路的面积变化完全同样地变化。由此， 可以得到与第三实施方式相同的效果。(第六实施方式)在本实施方式中，为了使在针部件163的外周面和喷嘴161的内周面之间形成的 截面圆环形状的制冷剂通路的面积变化与第一、第二实施方式的制冷剂通路的面积变化 同样地变化，如图9所示，将锥部161c分为基准截面中的扩展角度不同的第一锥部161e 和第二锥部161f这两部分，并且同时使针部件163的形状变化。更具体地说，在本实施方式中，通过喷嘴161和针部件163使制冷剂通路的面积变化，其中，喷嘴161形成有基准截面中的扩展角度虽然不同但是与第二实施方式相同 的导入锥部161g、第一锥部161e、第二锥部161f、前端锥部161d，针部件163形成有轴 向截面面积的缩小程度虽然不同但是与第五实施方式相同的第一缩小部163b、第二缩小 部 163c。 其他的构成以及动作与第二实施方式相同。因此，在本实施方式的喷射器16 中，可以得到与第四实施方式相同的效果。当然，即使从针部件163取消导入缩小部 163a,而在喷嘴161上形成导入锥部161g也可以得到相同的效果。此外，作为本实施方式的喷嘴161，采用形成有基准截面中的扩展角度虽然不同 但是与第一实施方式相同的第一锥部161e、第二锥部161f、前端锥部161d的喷嘴161， 因此，可以使截面圆环形状的制冷剂通路的面积变化与第一实施方式的截面圆形状的制 冷剂通路的面积变化完全同样地变化。由此，可以得到与第三实施方式同样的效果。如以上那样，通过适当地改变并组合针部件163的外周面以及喷嘴161的内周面 的形状，可以使在针部件163的外周面以及喷嘴161的内周面之间形成的截面圆环形状的 制冷剂通路的面积变化与第一、第二实施方式中的制冷剂通路的面积变化同样地变化。(其他的实施方式)本发明不限于上述的实施方式，在不脱离本发明的本意的范围内，可以进行以 下各种变形。(1)在上述的实施方式中，说明了对于由配置在喷嘴161上游侧的分支部14分支 制冷剂流的喷射器式制冷剂循环装置10应用喷射器16的例子，但是本发明的应用不限于 此。例如，也可以在图1所示的喷射器式制冷剂循环装置10中，将膨胀阀13配置在从 分支部14至喷射器16的喷嘴161入口侧的喷嘴侧配管15a上。例如可以适用于如下的喷射器式制冷剂循环装置，如图10所示那样，取消收集 器12b、膨胀阀13、分支部14、吸引口侧配管15b，在喷射器16的扩散器部162c的下游 侧配置低压侧气液分离器(储蓄器(accumulator)) 20，使由储蓄器20分离的液相制冷剂流 入吸引侧蒸发器19。在该循环中，进而也可以取消流出侧蒸发器17。例如还可以适用于如下的喷射器式制冷剂循环装置，如图11所示，取消流出侧 蒸发器17，设置有使从喷射器16流出的低压制冷剂和从分支部14流入吸引口侧配管15b 的高压制冷剂进行热交换的内部热交换器21。根据该循环，由于可以使流入吸引侧蒸发 器19的制冷剂的焓下降，所以可以扩大在吸引侧蒸发器19可以发挥的冷冻能力。例如还可以适用于如下的喷射器式制冷剂循环装置，如图12所示，在喷射器16 的出口侧配置分支部14，将被分支的一方制冷剂供应给流出侧蒸发器17，使另一方制冷 剂流入吸引侧蒸发器19。(2)在上述实施方式中，说明了采用通常的氟利昂系制冷剂作为制冷剂的例子， 但是制冷剂的种类不限于此。例如，也可以使用碳化氢系制冷剂、二氧化碳。进而，在 高压侧制冷剂压力超过制冷剂的临界压力的超临界冷冻循环中也可以适用本发明的喷射
ο(3)在上述的各实施方式中，说明了在车辆用空调装置(车辆用冷冻循环装置) 用的喷射器式制冷剂循环装置10中适用本发明的喷射器的例子，但是本发明的喷射器的 应用不限于此。可应用在工作用冷藏·冷藏装置、自动售货机用冷却装置、附有冷藏功能陈列柜等静置用喷射器式制冷剂循环装置中，也可以应用于喷射器式制冷剂循环装置 以外。(4)在上述实施方式中，将流出侧蒸发器17以及吸引侧蒸发器19组装成一体构 造，但是作为其具体的手段，也可以例如由铝构成流出侧蒸发器17以及吸引侧蒸发器19 的构成零件，通过软钎焊接合成一体构造。进而，通过螺栓固定等机械式卡合手段，也 可以隔开例如IOmm以下程度的间隔而结合成一体。此外，作为流出侧蒸发器17以及吸引侧蒸发器19，可以采用翅片管 (fin-and-tube)型的热交换器，作为将流出侧蒸发器17和吸引侧蒸发器19的翅片共用 化、由与翅片接触的管结构来分割的结构而形成一体化。
(5)在上述的实施方式中，将流出侧蒸发器17以及吸引侧蒸发器19作为室内侧 热交换器构成，将散热器12作为向大气侧散热的室外热交换器构成，但是，相反地，也 可以将本发明的喷射器应用于将流出侧蒸发器17以及吸引侧蒸发器19作为从大气等热源 吸热的室外侧热交换器构成，并且将散热器12作为加热空气或者水等被加热制冷剂的室 内侧热交换器构成的热泵循环。上述的实施方式的技术特征，只要不矛盾，可以适当地组合。
权利要求
1.一种喷射器，其具有喷嘴(161)，其使流体减压膨胀并从流体喷射口(161a)喷射；以及 基体(162)，其形成有流体吸引口(162a)和升压部(162c)，所述流体吸引口(162a) 通过从所述流体喷射口(161a)喷射的高速度的喷射流体来吸引流体，所述升压部(162c) 将所述喷射流体和从所述流体吸引口(162a)吸引的吸引流体的混合流体的速度能量转换 为压力能量，在所述喷嘴(161)的形成流体通路的内周面上设有 喉部(161b)，其使所述流体通路的流体通路面积最小；第一锥部(161e)，其配置在所述喉部(161b)的下游侧，并朝向所述喷射流体的流动 方向使所述流体通路面积逐渐扩大；第二锥部(161f)，其配置在所述第一锥部(161e)的下游侧，并朝向所述喷射流体的 流动方向使所述流体通路面积逐渐扩大；以及前端锥部(161d)，其配置在从所述第二锥部(161f)的出口侧至所述流体喷射口 (161a)的范围内，并朝向所述喷射流体的流动方向使所述流体通路面积逐渐扩大， 当设包含所述喷嘴(161)的轴线(Φ)在内的轴向截面为基准截面时， 所述基准截面中的所述第二锥部(161f)出口侧的第二扩展角度(9 大于所述基准 截面中的所述第一锥部(161e)出口侧的第一扩展角度(Θ 1)， 所述基准截面中的所述前端锥部(161d)出口侧的前端扩展角度(θ;3)小于所述第二 扩展角度(θ 2)。
2.如权利要求1所述的喷射器，其中，所述基准截面中的所述第二锥部(161f)的形状是以向所述流体通路侧凸出的曲线形 成的。
3.如权利要求1所述的喷射器，其中，所述基准截面中的所述第二锥部(161f)的形状是以直线形成的。
4.如权利要求1所述的喷射器，其中，在所述喷嘴(161)的形成流体通路的内周面还设有导入锥部(161g)，导入锥部 (161g)配置在从所述喉部(161b)至所述第一锥部(161e)的范围内，并朝向所述喷射流体 的流动方向使流体通路面积逐渐扩大，所述基准截面中的所述导入锥部(161g)出口侧的导入扩展角度(θ η)大于所述第一 扩展角度(θ 1)。
5.如权利要求4所述的喷射器，其中，所述基准截面中的所述导入锥部(161g)的形状是以向所述喷嘴(161)径向外周侧凸 出的曲线形成的。
6.如权利要求4所述的喷射器，其中，所述基准截面中的所述导入锥部(161g)的形状是以直线形成的。
7.如权利要求1至6中任一项所述的喷射器，其中，所述第二扩展角度(θ 2)是所述第一扩展角度(θ 1)的1.33倍以上。
8.—种喷射器，其具有喷嘴(161)，其使流体减压膨胀并从流体喷射口(161a)喷射；以及基体(162)，其形成有流体吸引口(162a)和升压部(162c)，所述流体吸引口(162a) 通过从所述流体喷射口(161a)喷射的高速度的喷射流体来吸引流体，所述升压部(162c) 将所述喷射流体和从所述流体吸引口(162a)吸引的吸引流体的混合流体的速度能量转换 为压力能量，在所述喷嘴(161)的形成流体通路的内周面上设有 喉部(161b)，其使所述流体通路的流体通路面积最小；第一锥部(161e)，其配置在所述喉部(161b)的下游侧，并朝向所述喷射流体的流动 方向使所述流体通路面积逐渐扩大；第二锥部(161f)，其配置在所述第一锥部(161e)的下游侧，并朝向所述喷射流体的 流动方向使所述流体通路面积逐渐扩大；以及前端锥部(161d)，其配置在从所述第二锥部(161f)的出口侧至所述流体喷射口 (161a)的范围内，并朝向所述喷射流体的流动方向使所述流体通路面积逐渐扩大，所述第二锥部(161f)的所述流体通路面积的增加程度大于所述第一锥部(161e)的所 述流体通路面积的增加程度，进而，当设包含所述喷嘴(161)的轴线(Φ)在内的轴向截面为基准截面时，所述基 准截面中的所述前端锥部(161d)出口侧的前端扩展角度(θ;3)小于所述基准截面中的所 述第一锥部(161e)以及第二锥部(161f)出口侧的出口扩展角度(Θ2)。
9. 一种喷射器，其具有喷嘴(161)，其使流体减压膨胀并从流体喷射口(161a)喷射； 针部件(163)，其配置在所述喷嘴(161)的流体通路的内部，并沿流体流动方向延 伸；以及基体(162)，其形成有流体吸引口(162a)和升压部(162c)，所述流体吸引口(162a) 通过从所述流体喷射口(161a)喷射的高速度的喷射流体来吸引流体，所述升压部(162c) 将所述喷射流体和从所述流体吸引口(162a)吸引的吸引流体的混合流体的速度能量转换 为压力能量，在所述喷嘴(161)的形成流体通路的内周面上设有 喉部(161b)，其使所述流体通路的流体通路面积最小；锥部(161c)，其配置在所述喉部(161b)的下游侧，并朝向所述喷射流体的流动方向 使所述流体通路面积逐渐扩大；以及前端锥部(161d)，其配置在从所述锥部(161c)的下游侧至所述流体喷射口(161a)的 范围内，并朝向所述喷射流体的流动方向使流体通路面积逐渐扩大，在所述锥部(161c)和所述针部件(163)的外周面之间形成的流体通路上形成有朝 向所述喷射流体的流动方向且所述流体通路面积逐渐扩大的第一扩大部(164a)以及配置 在所述第一扩大部(164a)的下游侧且朝向所述喷射流体的流动方向使所述流体通路面积 逐渐扩大的第二扩大部(164b)，所述第二扩大部(164b)的流体通路面积的增加程度大于所述第一扩大部(164a)的流 体通路面积的增加程度，进而，当设包含所述喷嘴(161)的轴线(Φ)在内的轴向截面为基准截面时，所述基 准截面中的所述前端锥部(161d)出口侧的前端扩展角度(θ;3)小于所述基准截面中的所述锥部(161c)出口侧的出口扩展角度(θ 2)。
10.如权利要求9所述的喷射器，其中，所述锥部(161c)由在所述喉部(161b)的下游侧配置的第一锥部(161e)以及在所述 第一锥部(161e)的下游侧配置的第二锥部(161f)构成，所述基准截面中的所述第二锥部(161f)出口侧的第二扩展角度(9 大于所述基准 截面中的所述第一锥部(161e)出口侧的第一扩展角度(Θ 1)，进而，所述针部件(163)的外周面中的、位于所述锥部(161c)内侧的部位的在所述 基准截面中的形状是以直线形成的。
11.如权利要求9所述的喷射器，其中，所述基准截面中的所述锥部(161c)的形状是以直线形成的，进而，所述针部件(163)中的、位于所述锥部(161c)内侧的部位由朝向所述喷射流 体的流动方向截面面积逐渐缩小的第一缩小部(163b)以及配置在所述第一缩小部(163b) 的下游侧且所述流体通路面积逐渐缩小的第二缩小部(163c)构成，所述第一缩小部(163b)的面积的缩小程度小于所述第二缩小部(163c)的面积的缩小程度。
12.如权利要求9所述的喷射器，其中，所述锥部(161c)由在所述喉部(161b)的下游侧设置的第一锥部(161e)以及在所述 第一锥部(161e)的下游侧设置的第二锥部(161f)构成，进而，在所述针部件(163)中的、位于所述第一锥部(161e)内侧并形成所述第一扩 大部(164a)的部位设有朝向所述喷射流体的流动方向截面面积逐渐缩小的第一缩小部 (163b),在所述针部件(163)中的、位于所述第二锥部(161f)内侧并形成所述第二扩大 部(164b)的部位设有朝向所述喷射流体的流动方向截面面积逐渐缩小的第二缩小部 (163c)。
13.如权利要求10所述的喷射器，其中，在所述内周面设有配置在从喉部(161b)至所述锥部(161c)的范围内并朝向所述喷射 流体的流动方向流体通路面积逐渐扩大的导入锥部(161g)，所述基准截面中的所述导入锥部(161g)出口侧的导入扩展角度(θ η)大于所述第一 扩展角度(θ 1)。
全文摘要
提供一种喷射器，其在使制冷剂减压膨胀的喷嘴(161)的制冷剂通路上设有喉部(161b)，其使制冷剂通路面积最小；第一锥部(161e)，其在喉部(161b)的下游侧使制冷剂通路面积逐渐扩大；第二锥部(161f)，其在第一锥部(161e)的下游侧使制冷剂通路面积逐渐扩大；以及前端锥部(161d)，其在从第二锥部(161f)的出口侧至制冷剂喷射口(161a)的范围内使制冷剂通路面积逐渐扩大。第二锥部(161f)出口侧的第二扩展角度(θ2)大于第一锥部(161e)出口侧的第一扩展角度(θ1)，前端锥部(161d)出口侧的前端扩展角度(θ3)小于第二扩展角度(θ2)。
文档编号F04F5/00GK102022387SQ201010271330
公开日2011年4月20日 申请日期2010年9月1日 优先权日2009年9月10日
发明者五丁美歌, 尾形豪太, 山田悦久, 西岛春幸 申请人:株式会社电装