喷射器的制造方法_4

文档序号:9568325阅读:来源:国知局
br>[0151]更详细而言,该回旋空间18k形成于筒状部18m的内部,该筒状部18m设置在喷嘴部18a的制冷剂流上游侧。因此,该筒状部18m构成回旋空间形成部件,在本实施方式中,回旋空间形成部件与喷嘴部一体地构成。
[0152]回旋空间18k形成为旋转体形状,其中心轴与喷嘴部18a同轴地延伸。旋转体形状是指使平面图形绕同一平面上的一条直线(中心轴)旋转时所形成的立体形状。更具体而言,本实施方式的回旋空间18k形成为大致圆柱状。
[0153]此外,如图7所示,从回旋空间18k的中心轴向观察时,连接制冷剂流入口 181与回旋空间18k的制冷剂流入通路18η在回旋空间18k的内壁面的切线方向上延伸。由此,从制冷剂流入口 181流入回旋空间18k的制冷剂沿回旋空间18k的内壁面流动,在回旋空间18k内回旋。
[0154]在此,在回旋空间18k内回旋的制冷剂受到离心力作用,因此在回旋空间18k内,中心轴侧的制冷剂压力比外周侧的制冷剂压力低。因此,在本实施方式中,在通常运转时,使回旋空间18k内的中心轴侧的制冷剂的压力降低,使得回旋空间18k内的中心轴侧的制冷剂处于饱和气体线的气液二相侧,即,回旋空间18k内的中心轴侧的制冷剂开始凝结。
[0155]这样的回旋空间18k内的中心轴侧的制冷剂压力的调整能够通过调整在回旋空间18k内回旋的制冷剂的回旋流速来实现。此外,该回旋流速的调整能够通过例如调整制冷剂流入通路18η的通路截面积与回旋空间18k的轴向垂直截面积的流路截面积的比率、或者调整配置于喷嘴部18a的上游侧的高段侧节流装置13的节流开度来进行。
[0156]喷射器18及喷射器式制冷循环10的其他结构及动作与第1实施方式相同。因此,使本实施方式的喷射器式制冷循环10动作的话,与第1实施方式相同,能够冷却向车室内吹送的室内用空气及向冷藏箱内循环吹送的箱内用空气。
[0157]在此,在如本实施方式的喷射器式制冷循环10这样使从第1蒸发器15流出的具有过热度的气相制冷剂流入喷射器18的喷嘴部18a的结构中,如前所述,在形成于喷射器18的喷嘴部18a内的制冷剂通路使制冷剂一边减压一边凝结并加速。
[0158]在这样的喷射器18中,如前所述,不仅会产生因制冷剂与制冷剂通路的壁面摩擦所导致的能量损失,使在形成于喷嘴部18a内的制冷剂通路流动的气相制冷剂凝结时,会产生凝结延迟,会使扩散部18g中的制冷剂升压性能降低。
[0159]与此相对,在本实施方式的喷射器18中,通过使制冷剂在回旋空间18k内回旋,从而能够使回旋空间18k内的回旋中心轴侧的制冷剂减压而开始凝结,使生成了凝结核的气液二相制冷剂流入喷嘴部18a。因此,能够抑制在喷嘴部18a使制冷剂产生凝结延迟。
[0160]其结果,如图8所示,能够使喷嘴部18a的喷嘴效率η noz相对于以往技术大幅提高。此外,即使是在形成于喷嘴部18a内的制冷剂通路使制冷剂一边减压一边凝结并加速的喷射器18,也能够抑制扩散部18g中的制冷剂升压性能的降低。喷嘴效率η noz是指在喷嘴部18a将制冷剂的压力能量变换为动能时的能量变换效率。
[0161]另外,根据本实施方式的喷射器18,与第1实施方式相同,能够使扩散部18g中的制冷剂升压性能稳定化,能够使喷射器18中的喷射器效率nej提高。因此,在本实施方式的喷射器式制冷循环10中,能够充分得到因具备喷射器18而产生的C0P提高效果。
[0162]此外,根据本实施方式的喷射器18,即使在流入回旋空间18k的制冷剂变为气液二相制冷剂的情况下,由于能够使回旋空间18k内的中心侧的制冷剂压力降低而促进流入喷嘴部18a的喉部(最小通路面积部)的制冷剂的沸腾,因此能够使喷嘴效率η noz提高。
[0163](第4实施方式)
[0164]在本实施方式中,对相对于第1实施方式变更了喷射器式制冷循环的结构的例子进行说明。
[0165]具体而言,在本实施方式的喷射器式制冷循环10a中,如图9所示,在散热器12的出口侧配置有分支部14,使在分支部14分支出的一方的制冷剂在高段侧节流装置13减压到成为低压制冷剂,并使其流入第1蒸发器15的制冷剂入口侧。另外,使在分支部14分支的另一方的制冷剂在低段侧节流装置16减压到成为低压制冷剂,并使其流入第2蒸发器17的制冷剂入口侧。
[0166]此外,在本实施方式中,将低段侧节流装置16的节流开度设定成比高段侧节流装置13的节流开度小,低段侧节流装置16中的减压量比高段侧节流装置13中的减压量大。因此,第2蒸发器17中的制冷剂蒸发压力(制冷剂蒸发温度)比第1蒸发器15中的制冷剂蒸发压力(制冷剂蒸发温度)低。其他的结构与第1实施方式相同。
[0167]因此,使本实施方式的喷射器式制冷循环10a动作的话,如图10的焓熵图所示,从压缩机11排出的高温高压状态的气相制冷剂(图10的alO点)与第1实施方式相同,在散热器12散热并凝结(图10的alO点一blO点)。
[0168]从散热器12流出的制冷剂流在分支部14分支。在分支部14分支出的一方的制冷剂在高段侧节流装置13被减压(图10的blO点一clO点),并流入第1蒸发器15。在分支部14分支出的另一方的制冷剂在低段侧节流装置16被减压(图10的blO点一elO点),并流入第2蒸发器17。之后的动作与第1实施方式相同。
[0169]因此,使本实施方式的喷射器式制冷循环10动作的话,与第1实施方式相同,能够冷却向车室内吹送的室内用空气及向冷藏箱内循环吹送的箱内用空气。
[0170]此外,即使在本实施方式的喷射器式制冷循环10a中,由于喷射器18发挥与第1实施方式相同的效果,因此能够充分得到因具备喷射器18而产生的C0P提高效果。另外,也可以在本实施方式的喷射器式制冷循环10a中应用在第2、第3、第8、第9实施方式中公开的喷射器18。
[0171](第5实施方式)
[0172]在本实施方式中,对相对于第1实施方式变更了喷射器式制冷循环的结构的例子进行说明。
[0173]具体而言,在本实施方式的喷射器式制冷循环10b中,如图11所示,采用节流开度固定的固定节流部作为高段侧节流装置13,采用温度式膨胀阀作为低段侧节流装置16。此夕卜,在第1蒸发器15的制冷剂出口侧与喷射器18的喷嘴部18a的入口侧之间配置储存循环内的剩余制冷剂的储液罐(储液部)19。
[0174]根据图12对该储液罐19的详细结构进行说明。图12中的上下的各箭头表示将储液罐19搭载到车辆的状态下的上下的各方向。
[0175]储液罐19具有主体部19a、制冷剂流入口 19b、制冷剂流出口 19c等。主体部19a由沿上下方向延伸且两端部被封闭的圆筒状部件形成。制冷剂流入口 19b使从第1蒸发器15流出的制冷剂流入主体部19a内。制冷剂流出口 19c使气液二相制冷剂从主体部19a内向喷射器18的喷嘴部18a侧流出。
[0176]制冷剂流入口 19b由连接于主体部19a的圆筒状侧面且沿主体部19a的圆筒状侧面的切线方向延伸的制冷剂配管构成。制冷剂流出口 19c由连接于主体部19a的轴向下侧端面(底面)且跨越主体部19a的内外且与主体部19a同轴地延伸的制冷剂配管构成。
[0177]此外,制冷剂流出口 19c的上端部延伸到制冷剂流入口 19b的连接部位的上方侧。另外,在制冷剂流出口 19c的下方侧形成有使存积于主体部19a内的液相制冷剂流入制冷剂流出口 19c内的液相制冷剂导入孔19d。
[0178]因此,在循环中循环的循环制冷剂流量减少、从第1蒸发器15流出气液二相制冷剂的运转条件下,从制冷剂流入口 1%流入主体部19a内的制冷剂沿主体部19a的圆筒状内壁面回旋流动。通过该回旋流所产生的离心力的作用来分离气相制冷剂和液相制冷剂。
[0179]并且,分离后的液相制冷剂由于重力的作用而向下方侧落下,作为剩余制冷剂而存积于主体部19a内。另一方面,分离出的气相制冷剂经由制冷剂流出口 19c向喷嘴部18a的入口侧流出时,与从液相制冷剂导入孔19d流入制冷剂流出口 19c内的液相制冷剂混合而成为气液二相制冷剂并流出。
[0180]另外,在循环中循环的循环制冷剂流量增加、从第1蒸发器15流出气相制冷剂的运转条件下,从制冷剂流入口 1%流入的气相制冷剂不进行气液分离,而经由制冷剂流出口 19c向喷嘴部18a的入口侧流出。此时,流入制冷剂流出口 19c的气相制冷剂与从液相制冷剂导入孔19d流入制冷剂流出口 19c内的液相制冷剂混合而成为气液二相制冷剂并流出。
[0181]S卩,本实施方式的储液罐19构成气液供给部,该气液供给部使从第1蒸发器15流出的制冷剂成为气液二相状态并使其向喷嘴部18a的入口侧流出。更具体而言,储液罐19使存储于主体部19a的液相制冷剂与从第1蒸发器15流出的制冷剂混合并使其向喷嘴部18a的入口侧流出。
[0182]喷射器18及喷射器式制冷循环10b的其他结构及动作与第1实施方式相同。因此,使本实施方式的喷射器式制冷循环10动作的话,与第1实施方式相同,能够冷却向车室内吹送的室内用空气及向冷藏箱内循环吹送的箱内用空气。
[0183]在此,在使气相制冷剂流入喷射器18的喷嘴部18a的结构的喷射器式制冷循环中,在混合部18e使喷射制冷剂与吸引制冷剂混合而成的混合制冷剂的干燥度χ也容易成为较高的值(例如,干燥度X为0.8以上)。
[0184]在这样的喷射器式制冷循环中,如根据图25进行的说明那样,有产生凝结延迟而使扩散部18g中的制冷剂升压性能降低的情况。另外,如根据图20、图21进行的说明那样,有扩散部18g中的制冷剂升压性能变得不稳定的情况。
[0185]此外,根据本发明人们的研究,混合制冷剂的干燥度χ上升成为0.995以上的高干燥度的气液二相制冷剂的话,喷射器18的扩散部18g不仅无法发挥所希望的制冷剂升压性能,而且从喷射器18的制冷剂吸引口 18d吸引的吸引制冷剂的流量会减少。
[0186]其理由在于,在高干燥度的气液二相制冷剂中,混合制冷剂中的液相制冷剂受到的气相制冷剂的剪切力变大,混合制冷剂中的液滴(液相制冷剂的颗粒)的平均粒径变小。
[0187]对于因混合制冷剂中的液滴的平均粒径变小而导致的喷射器的吸引制冷剂流量降低的原因,根据图22、图23进行说明。图22、图23与上述的图20、图21相同,示意性地图示了一般的喷射器的轴向截面。
[0188]首先,使未成为高干燥度的气液二相制冷剂流入喷射器18的喷嘴部18a的话,喷射制冷剂中的气相制冷剂一边与吸引制冷剂混合一边减速。与此相对,喷射制冷剂中的液相制冷剂(即,液滴)因从喷嘴部18a的制冷剂喷射口 18c喷射时的惯性力而加速。液滴的惯性力由液滴的重量与制冷剂喷射口 18c处的液滴的速度的乘法运算值表示。
[0189]并且,通过这样液滴加速,从而使混合制冷剂(气液混合制冷剂)的压力能量变换成速度能量,如图22的下段侧曲线图的实线所示,能够使混合制冷剂的压力降低到比从连接于制冷剂吸引口 18d的蒸发器流出的制冷剂的压力低。此外,通过该混合制冷剂的压力降低,能够吸引从蒸发器流出的气相制冷剂。
[0190]然而,使高干燥度的气液二相制冷剂流入喷射器18的喷嘴部18a的话,不仅混合制冷剂中的液滴受到的气相制冷剂的阻力增加,而且液滴的平均粒径变小,液滴的重量变轻,因此液滴的惯性力也变小。
[0191]因此,使高干燥度的气液二相制冷剂流入喷嘴部18a时的液滴与气相制冷剂的速度大致相同地变化。因此,无法充分地使混合制冷剂中的液滴加速,如图23的下段侧曲线图的实线所示,混合制冷剂的压力变得难以降低。其结果,喷射器18的吸引
当前第4页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1