专利名称：冷冻装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及冷冻装置、尤其是能够降低压力脉动的冷冻装置。
背景技术：
近年来，采用二氧化碳作为制冷剂的冷冻装置已经商品化。但是， 当这样釆用二氧化碳作为冷冻装置的制冷剂时，制冷剂的密度和音速变 大，必然产生压力脉动变大的问题。针对这种问题，近年来，提出了各
种降低冷冻装置的压力脉动的方法(例如，参照专利文献1、专利文献2、 非专利文献1以及非专利文献2)。
专利文献l:日本特开平6 — 10875号公报
专利文献2:日本特开2004—218934号公报
非专利文献l:山田栄、大谷厳，"才y 7^7招i:U^型配列空気 乇5〖二上3脈動除去"，日本機械学会論文集(第2部)，昭和43年12 月，第34巻，第268号，p.2139—2145
非专利文献2:社団法人日本機械学会編，"事例t学^流体関連振 動"，第1版，技報堂出版株式会社，2003年9月20日，p.190—19
发明内容
本发明的课题在于充分地降低采用二氧化碳作为制冷剂的冷冻装置 的压力脉动。
第一方面所述的冷冻装置是填充二氧化碳作为制冷剂的冷冻装置， 具有压縮机构、散热器、膨胀机构、蒸发器、以及^型消音器。压縮机 构对制冷剂进行压縮。散热器使从压縮机构排出的制冷剂散热。膨胀机 构对从散热器流出的制冷剂进行减压。蒸发器使从膨胀机构流出的制冷 剂蒸发。n型消音器具有第一消音空间、第二消音空间、以及第一连通路。第一连通路连通第一消音空间和第二消音空间。并且，该^型消音 器组装在压縮机构的制冷剂排出侧和散热器的入口侧之间以及蒸发器的 出口侧和压縮机构的制冷剂吸入侧之间中的至少一方。
在该冷冻装置中，^型消音器组装在压縮机构的制冷剂排出侧和散 热器的入口侧之间以及蒸发器的出口侧和压缩机构的制冷剂吸入侧之间 中的至少一方。因此，在该冷冻装置中，即使是在采用二氧化碳作为制 冷剂的情况下也能够充分地降低压力脉动。
对于第二方面所述的冷冻装置，在第一方面所述的冷冻装置中，压
縮机构是旋转式的压縮机构且最小转速为Nmin。并且，第一连通路的长 度比《/2(l化+l/^)(c/^涵)2长(此处，S,是连通路的截面积，V,是第一 消音空间的体积，V2是第二消音空间的体积，c是制冷剂中的音速，n 为圆周率，N^为压縮机构的最小转速)。
此外，n型消音器的截止频率f用下式(1)表示。
f-c/兀/"(S/21 (1/V+1/V)} (1)
111 2
(此处，c是制冷剂中的音速，Jt为圆周率，S，是连结路的截面积，
h是连结路的长度，^是第一消音空间的体积，V2是第二消音空间的体
积。)
此处，为了使截止频率f在压縮机构的最小转速以下，必须满足下
式(2)。
<formula>formula see original document page 4</formula>
进而，关于h对该不，式(2)进行求解，则成为下式(3)。
<formula>formula see original document page 4</formula>
在该冷冻装置中，压縮机构的最小转速为Nmin，第一连通路的长度 比S,/2(l"+l/)^)(c/;zA^)2长。即，在该冷冻装置中，满足上述不等式(3)
的条件。因此，在该冷冻装置中，能够使^型消音器的截止频率为压縮 机构的最小转速以下。
对于第三方面所述的冷冻装置，在第一方面或者第二方面所述的冷 冻装置中，第一连通路的长度比c/2ft短。(此处，C是制冷剂中的音速，ft是目标降低最高频率)
此外，n型消音器的衰减率o以下式(4)表示。
ff =^r〔{cOS(l 0)/C)—V" CDSill (1 o)/c)/cS }2+l/S2UV +V 〉 cucos(l
1 11 1 12 1
w/c)/c + S sin(l,/c)-ViV,2sin(1 a)/c)/c2sj2〕 (4)
(此处，h是连结路的长度，"是脉动角频率，c是制冷剂中的音速， S,是连结路的截面积，S是与:r型消音器连通的制冷剂通路的截面积， Vi是第一消音空间的体积，V2是第二消音空间的体积)
此处，例如设V!-300cc、 V2=300cc、 S=0.785cm2、 S「0.785cm2、 c=230m/s、 1,二0.3m，根据式(4)计算衰减率o ，则呈现衰减率o伴随 着频率的增加暂时减少然后再次增加的倾向(即存在极小值)。并且，该 频率范围存在随着L变长而降低的倾向。这样的与该衰减率o的极小值 对应的频率与在连结路中产生共鸣的频率(以下称为共鸣频率f》对应，
以下式(5)表示。
f (5)
此处，为了降低比目标降低最高频率ft小的频率，则必须满足下式 (6)。
c/21 >f (6)
进而，关于h对该不等式(6)进行求解，则成为下式(7)。 1 <c/2f (7)
在该冷冻装置中，第一连通路的长度比c/2ft短。g卩，在该冷冻装置 中，满足上述不等式(7)的条件。因此，在该冷冻装置中，能够降低比 目标降低最高频率ft小的频率。
对于第四方面所述的冷冻装置，在第一方面至第三方面中的任一方 面所述的冷冻装置中，第一消音空间是油分离器或者气液分离器的内部 空间。
在该冷冻装置中，将油分离器或者气液分离器的内部空间作为第一 消音空间。因此，能够使该冷冻装置简化。
对于第五方面所述的冷冻装置，在第一方面至第四方面中的任一方 面所述的冷冻装置中，还具有第三消音空间和第二连通路。第二连通路
5连通第二消音空间和第三消音空间。
在该冷冻装置中，设有第三消音空间和第二连通路。因此，在该冷 冻装置中，能够进一步降低压力脉动。
在第一方面所述的冷冻装置中，即使是在采用二氧化碳作为制冷剂 的情况下也能够充分地降低压力脉动。
在第二方面所述的冷冻装置中，能够使:i型消音器的截止频率在压 缩机构的最小转速以下。
在第三方面所述的冷冻装置中，能够降低比目标降低最高频率ft小 的频率。
第四方面所述的冷冻装置能够使冷冻装置简化。 在第五方面所述的冷冻装置中，能够进一步降低压力脉动。
图1是本发明的实施方式涉及的空调装置的制冷剂回路图。
图2是组装在本发明的实施方式涉及的空调装置的制冷剂回路中的
K型消音器的纵剖视图。
图3是变形例(A)涉及的K型消音器的纵剖视图。 图4是变形例(A)涉及的n型消音器的纵剖视图。 图5是变形例(B)涉及的ir型消音器的纵剖视图。 图6是变形例(B)涉及的n型消音器的纵剖视图。 图7是变形例(B)涉及的^x型消音器的纵剖视图。 图8是变形例(C)涉及的3i型消音器的纵剖视图。 图9是变形例(D)涉及的n型消音器的纵剖视图。 图IO是变形例(E)涉及的3i型消音器的纵剖视图。 图11是变形例(F)涉及的n型消音器的纵剖视图。 图12是变形例(F)涉及的3i型消音器的纵剖视图。 图13是变形例(G)涉及的^型消音器的纵剖视图。 符号说明
1:空调装置(冷冻装置)；
611:压缩机(压縮机构)； 13:室外热交换器(散热器、蒸发器)； 15:第一电动膨胀阀(膨胀机构)； 17-第二电动膨胀阀(膨胀机构)； 31:室内热交换器(散热器、蒸发器)；
20、 20a、 20b、 20c、 20d、 20e、 20f、 20g、 20h、 20i、 20j、 20k:兀 型消音器；
201、 201c、 201i:第一消音空间；
202、 202c、 202i:第二消音空间；
203、 203a、 203b、 203c、 203f、 203g、 203i、 203j、 203k:连通路
(第一连通路)
具体实施方式
<空调装置的构成>
图1中示出本发明的实施方式涉及的空调装置1的概要制冷剂回路2。
该空调装置1是以二氧化碳作为制冷剂且能够进行制冷运转和制热 运转的空调装置，主要由制冷剂回路2、送风风扇26、 32、控制装置23、 高压压力传感器21、温度传感器22以及中间压压力传感器24等构成。
在制冷剂回路2中主要配备有压縮机11、 n型消音器20、四路切换 阀12、室外热交换器13、第一电动膨胀阀15、储液器16、第二电动膨 胀阀17以及室内热交换器31，如图1所示，各装置经由制冷剂导管连接。
进而，在本实施方式中，空调装置1是分离型的空调装置，可以说 是由以下部件构成室内单元30,其主要具有室内热交换器31和室内风 扇32;室外单元IO，其主要具有压縮机ll、兀型消音器20、四路切换 阀12、室外热交换器13、第一电动膨胀阀15、储液器16、第二电动膨 胀阀17、高压压力传感器21、中间压压力传感器24、温度传感器22和 控制装置23;第一连接导管41，其连接室内单元30的制冷剂液体等导 管和室外单元10的制冷剂液体等导管；以及第二连接导管42，其连接室
7内单元30的制冷剂气体等导管和室外单元10的制冷剂气体等导管。另 外，室外单元10的制冷剂液体等导管和第一连接导管41经由室外单元 10的第一封闭阀18连接，室外单元10的制冷剂气体等导管和第二连接 导管42经由室外单元10的第二封闭阀19连接。
(1) 室内单元
室内单元30主要具有室内热交换器31和室内风扇32等。
室内热交换器31是用于使空调室内的空气即室内空气和制冷剂之 间进行热交换的热交换器。
室内风扇32是用于将空调室内的空气取入单元30内、并将借助室 内热交换器31与制冷剂进行了热交换之后的空气即调和空气再次送出至 空调室内的风扇。
进而，该室内单元30由于采用这种结构，从而在制冷运转时，能够 使由室内风扇32取入至内部的室内空气与在室内热交换器31中流动的 液体制冷剂进行热交换而生成调和空气(冷气)，在制热运转时，能够使 由室内风扇32取入至内部的室内空气与在室内热交换器31中流动的超 临界制冷剂进行热交换而生成调和空气(暖气)。
(2) 室外单元
室外单元10主要具有压缩机11、 ^型消音器20、四路切换阀12、 室外热交换器13、第一电动膨胀阀15、储液器16、第二电动膨胀阀17、 室外风扇26、控制装置23、高压压力传感器21、温度传感器22以及中 间压压力传感器24等。
压縮机11是如下装置用于吸入在吸入管中流动的低压的气体制冷 剂，并对其进行压縮使其形成为超临界状态，然后将其排出至排出管。 另外，在本实施方式中，该压縮机11是变能式的旋转型压縮机。
如图1所示，n型消音器20配置在压縮机11的排出侧和四路切换 阀12之间。如图2所示，该n型消音器20由第一消音空间201、第二消 音空间202、以及连通第一消音空间201和第二消音空间202的连通路 203构成。另外，在本实施方式涉及的空调装置1中，压縮机11的排出 路经由第一制冷剂通路204与第一消音空间201连接，室外热交换器13或者室内热交换器31的传热路经由第二制冷剂通路205与第二消音空间 202连接。g卩，制冷剂始终按照第一消音空间201—连结路203—第二消 音空间202的顺序流动。第一消音空间201是大致圆柱形的空间，其在 轴向的上端与制冷剂通路204连接，在轴向的下端与连通路203连接。 第二消音空间202是大致圆柱形的空间，其在轴向的上端与连通路203 连接，在轴向的下端与制冷剂通路205连接。连通路203是半径比第一 消音空间201和第二消音空间202的半径小的大致圆柱形的通路，在两 侧与第一消音空间201和第二消音空间202连接。另外，在本实施方式 涉及的ji型消音器20中，第一消音空间201、第二消音空间202以及连 通路203的轴重合。进而，该连通路203的长度比V2(l化+l/^)(c/^,)2 长且比c/2ft短。另外，此处，S,是连通路203的截面积，V,是第一消音 空间201的体积，V2是第二消音空间202的体积，c是二氧化碳中的音 速(在压力为1 OMPa时，二氧化碳的密度为221.6kg/m3 、音速为252m/sec)， 兀为圆周率，Nn^为压縮机11的最小转速，ft为目标降低最高频率。另 外，在本实施方式涉及的空调装置l中，该"型消音器20以第一消音空 间201和第二消音空间202沿着铅直方向上下排列的方式收纳在室外单 元10中。
四路切换阀12是用于与各运转对应地切换制冷剂的流动方向的阀， 在制冷运转时能够连接压縮机11的排出侧和室外热交换器13的高温侧、 同时连接压縮机11的吸入侧和室内热交换器31的气体侧，在制热运转 时能够连接压縮机11的排出侧和第二封闭阀19、同时连接压縮机11的 吸入侧和室外热交换器13的气体侧。
室外热交换器13在制冷运转时能够以空调室外的空气作为热源使 从压縮机11排出的高压的超临界制冷剂冷却，在制热运转时能够使从室 内热交换器31返回的液体制冷剂蒸发。
第一电动膨胀阀15是用于对从室外热交换器13的低温侧流出的超 临界制冷剂(制冷运转时)或者通过储液器16流入的液体制冷剂(制热 运转时)进行减压的部件。
储液器16是用于根据运转模式或空调负载贮藏剩余的制冷剂的部
9件。
第二电动膨胀阀17是用于对通过储液器16流入的液体制冷剂(制 冷运转时)或者从室内热交换器31的低温侧流出的超临界制冷剂(制热 运转时)进行减压的部件。
室外风扇26是用于将室外的空气取入单元10内、并将借助室外热 交换器13与制冷剂进行了热交换之后的空气排出的风扇。 高压压力传感器21设置在压縮机11的排出侧。 温度传感器22设置在第一电动膨胀阀15的室外热交换器侧。 中间压压力传感器24设置在第一电动膨胀阀15和储液器16之间。 控制装置23与高压压力传感器21、温度传感器22、中间压压力传 感器24、第一电动膨胀阀15以及第二电动膨胀阀17等通信连接，并根 据从温度传感器22传送来的温度信息、从高压压力传感器21传送来的 高压压力信息、从中间压压力传感器24传送来的中间压压力信息对第一 电动膨胀阀15和第二电动膨胀阀17的开度进行控制。 <空调装置的动作>
使用图1对空调装置1的运转动作进行说明。如上所述，该空调装 置1能够进行制冷运转和制热运转。 (1)制冷运转
在制冷运转时，四路切换阀12成为图1的实线所示的状态，即，成 为压縮机11的排出侧与室外热交换器13的高温侧连接、且压縮机11的 吸入侧与第二封闭阀19连接的状态。并且，此时，第一封闭阀18和第 二封闭阀19为打开状态。
在该制冷剂回路2的状态下，当启动压縮机ll时，气体制冷剂被吸 入压縮机11中，在被压縮而成为超临界状态之后，经由四路切换阀12 被输送至室外热交换器13，并在室外热交换器13中被冷却。另外，此时， 制冷剂的压力脉动通过^型消音器20而衰减。
进而，该冷却后的超临界制冷剂被输送至第一电动膨胀阔15。进而， 被输送至第一电动膨胀阀15中的超临界制冷剂被减压而成为饱和状态， 然后经由储液器16被输送至第二电动膨胀阀17。被输送至第二电动膨胀
10阀17中的饱和状态的制冷剂在被减压而成为液体制冷剂之后经由第一封闭阀18提供给室内热交换器31，对室内空气进行冷却同吋蒸发而成为气体制冷剂。
进而，该气体制冷剂经由第二封闭阀19、内部热交换器14、以及四路切换阀12再次被吸入压縮机11中。这样进行制冷运转。(2)制热运转
在制热运转时，四路切换阀12成为图1的虚线所示的状态，艮卩，成为压縮机11的排出侧与第二封闭阀19连接、并且压縮机11的吸入侧与室外热交换器13的气体侧连接的状态。并且，此时，第一封闭阀18和第二封闭阀19为打开状态。
在该制冷剂回路2的状态下，当启动压縮机ll时，气体制冷剂被吸入压縮机11中，在被压縮而成为超临界状态之后，经由四路切换阀113和第二封闭阀19提供给室内热交换器31。另外，此时，制冷剂的压力脉动通过n型消音器20而衰减。
进而，该超临界制冷剂在室内热交换器31中对室内空气进行加热同时被冷却。冷却后的超临界制冷剂通过第一封闭阀被输送至第二电动膨胀阀17。被输送至第二电动膨胀阀17的超临界制冷剂被减压而成为饱和状态，然后经由储液器16被输送至第一电动膨胀阀15。被输送至第一电动膨胀阀15的饱和状态的制冷剂在被减压而成为液体制冷剂之后，经由内部热交换器14被输送至室外热交换器13，在室外热交换器13中蒸发而成为气体制冷剂。进而，该气体制冷剂经由四路切换阀12再次被吸入压縮机11中。这样进行制热运转。
<空调装置的特征>
(1)
在本实施方式涉及的空调装置1中，^型消音器20与压縮机11的排出管连接。因此，在该空调装置l中，能够充分地降低压力脉动。
(2)
在本实施方式涉及的空调装置1中，该^型消音器20以第一消音空间201和第二消音空间202沿着铅直方向上下排列的方式被收纳在室外单元10中。因此，在该空调装置l中，能够防止冷冻机油积存在31型消
音器20中。 (3)
在本实施方式涉及的k型消音器20中，该连通路的长度比 V2(l/^+l/^)(c/;riV^)2长且比c/2ft短。因此，在该空调装置l中，能够
使^型消音器20的截止频率为压縮机构的最小转速以下，同时能够降低 比目标降低最高频率ft小的频率。 <变形例> (A)
在前面的实施方式涉及的空调装置1中，采用了具有连通路203的 兀型消音器20，所述连通路203从第一消音空间201的下端沿着第一消 音空间201的轴向延伸且连接在第二消音空间202的上端，但是也可以 代替这种k型消音器20而使用图3所示的n型消音器20a。在该n型消 音器20a中，从第一消音空间201的下端沿着第一消音空间201的轴向 延伸的连通路203a贯通第二消音空间202的上端并插入至第二消音空间 202的内部。如果采用这种^型消音器20a，能够仅延长连结路，而不必 改变oi型消音器整体的大小。在Jr型消音器中，连结路越长，压力脉动 降低效果越大。即，不必改变^型消音器整体的大小就能够增大压力脉 动降低的效果。
并且，也可以采用图4所示的:r型消音器20b。在该兀型消音器20b 中，连通路203b沿着第一消音空间201的轴从第一消音空间201的内部 通过第一消音空间201的下端朝外部延伸，并进一步贯通第二消音空间 202的上端延伸至第二消音空间202的内部。进而，在该兀型消音器20b 中，在第一消音空间201内的连通路203b的下端部设置有回油孔206。 如果采用这种n型消音器20b，则能够防止冷冻机油积存在n型消音器 中，并且能够仅延长连结路而不必改变n型消音器整体的大小。在:n型
消音器中，连结路越长压力脉动降低的效果越大。即，能够防止冷冻机 油积存在^型消音器中，并且，不必改变^型消音器整体的大小就能够 增大压力脉动降低的效果。(B)
在前面的实施方式涉及的空调装置1中，采用了第一消音空间201、 第二消音空间202以及连通路203的轴重合在一条直线上且朝向铅直方 向的^型消音器20，但是也可以代替这种n型消音器20而采用图5所示 的"型消音器20c。在该k型消音器20c中，第一消音空间201c和第二 消音空间202c在彼此的侧方接近配置，两消音空间201c、 202c的轴沿着 铅直方向但是并不重合在一条直线上。进而，在该"型消音器20c中， 连通路203c呈U字形状，并从第一消音空间201c的下端延伸至第二消 音空间202c的下端。如果采用这种n型消音器20b，则能够縮短n型消 音器的全长。因此，能够扩大室外单元10中的:i型消音器的配置的选择。
并且，也可以采用图6所示的k型消音器20d。该n型消音器20d 是在图5所示的n型消音器20c的连通路203c中填充网状部件而成的部 件。如果采用这种n型消音器20d，进一步，能够防止在连通路203c内 产生反射波。
并且，也可以采用图7所示的n型消音器20e。该n型消音器20e 是将第一制冷剂通路204e和第二制冷剂通路205e插入至图5所示的兀 型消音器20c的第一消音空间201c和第二消音空间202c的内部而成的部 件。如果釆用这种e型消音器20e，能够进一步使冷冻机油不会积存在第 一消音空间201c和第二消音空间202c中。
(C)
在前面的实施方式涉及的空调装置1中，采用了第一消音空间201、 第二消音空间202以及连通路203的轴重合在一条直线上且朝向铅直方 向的n型消音器20，但是也可以代替这种型消音器20而采用图8所示 的兀型消音器20f。在该7t型消音器20f中，第一消音空间201c和第二消 音空间202c在彼此的侧方接近配置，两消音空间201c、 202c的轴沿着铅 直方向但是并不重合在一条直线上。进而，在该^型消音器20f中，连通 路203c呈U字形状，并从第一消音空间201c的内部贯通上端延伸至第 二消音空间202c的上端，并进一步贯通第二消音空间202c上端延伸至 第二消音空间202c的内部。如果采用这种^型消音器20f，则能够縮短
13型消音器的全长，能够防止冷冻机油积存在第一消音空间201c和第二 消音空间202c中，能够仅延长连结路而不必改变n型消音器整体的大小。 因此，能够扩大室外单元10中的Ji型消音器的配置的选择，能够防止冷 冻机油积存在第一消音空间201c和第二消音空间202c中，另外，不必 改变^型消音器整体的大小就能够增大压力脉动降低的效果。
(D)
在前面的实施方式涉及的空调装置1中，采用了第一消音空间201、 第二消音空间202以及连通路203的轴重合在一条直线上且朝向铅直方 向的k型消音器20，但是也可以代替这种n型消音器20而采用图9所示 的兀型消音器20g。在该兀型消音器20g中，第一消音空间201c和第二 消音空间202c在彼此的侧方接近配置，两消音空间201c、 202c的轴沿着 铅直方向但是并不重合在一条直线上。进而，在该n型消音器20g中， 连通路203c呈S字状，并从第一消音空间201c的下端延伸至第二消音 空间202c的上端。如果采用这种兀型消音器20g，则能够防止冷冻机油 积存在n型消音器中，能够縮短^型消音器的全长，并且不必改变n型 消音器整体的大小就能够增长连通路。在n型消音器中，连通路越长， 压力脉动降低效果越大。即，能够防止冷冻机油积存在k型消音器中， 能够扩大室外单元10中的n型消音器的配置的选择，并且不必改变^型 消音器整体的大小就能够增大压力脉动降低的效果。另外，从第一消音 空间201c的下端延伸的连通路203g也可以贯通第二消音空间202c的上 端并延伸至第二消音空间202c的内部。
(E)
在前面的实施方式涉及的空调装置1中，采用了第一消音空间201、 第二消音空间202以及连通路203的轴重合在一条直线上且朝向铅直方 向的"型消音器20，但是也可以代替这种Tt型消音器20而采用图10所 示的兀型消音器20h。在该k型消音器20h中，第一消音空间201c和第 二消音空间202c在彼此的侧方接近配置，两消音空间201c、 202c的轴沿 着铅直方向但是并不重合在一条直线上。进而，在该^型消音器20h中， 第一制冷剂通路204h连接在第一消音空间201c的下端，第二制冷剂通
14路205h连接在第二消音空间202c的下端。进而，另外，在该n型消音 器20h中，连通路203c呈U字形状，并从第一消音空间201c的下端延 伸至第二消音空间202c的下端。如果采用这种型消音器20h，则能够 防止冷冻机油积存在Jt型消音器中，同时能够縮短^型消音器的全长。 因此，能够防止冷冻机油积存在^型消音器中，同时能够扩大室外单元 10中的Ji型消音器的配置的选择。
(F)
在前面的实施方式涉及的空调装置l中，采用了第一消音空间201、 第二消音空间202以及连通路203的轴重合在一条直线上且朝向铅直方 向的^型消音器20，但是也可以代替这种7i型消音器20采用图11所示 的兀型消音器20i。该n型消音器20i以第一消音空间201i和第二消音空 间202的轴重合在一条直线上且朝向水平方向的方式收纳在室外单元10 中。进而，在该^型消音器20i中，第一制冷剂通路204连接在第一消音 空间201i的外端的最下部，第二制冷剂通路205连接在第二消音空间202i 的外端的最下部。进而，另外，在该^型消音器20i中，连通路203i连 接第一消音空间201i的内端的最下部和第二消音空间202i的内端的最下 部。如果采用这种^型消音器20i,则能够防止冷冻机油积存在n型消音 器中。
并且，也可以采用如图12所示的3i型消音器20j。在该:i型消音器 20j中，连通路203j从第一消音空间201i的内部贯通第一消音空间201i 的内端的最下部和第二消音空间202i的内端的最下部并延伸至第二消音 空间202i的内部。如果采用这种JT型消音器20j，则能够防止冷冻机油积 存在^型消音器中，同时不必改变"型消音器整体的大小就能够延长连 结路。在n型消音器中，连结路越长，压力脉动降低的效果越大。艮P， 能够防止冷冻机油积存在^型消音器中，并且不必改变n型消音器整体 的大小就能够增大压力脉动降低的效果。
(G)
在前面的实施方式涉及的空调装置1中，采用了第一消音空间201、 第二消音空间202以及连通路203的轴重合在一条直线上且朝向铅直方向的n型消音器20，但是也可以代替这种"型消音器20而采用图13所 示的"型消音器20k。该兀型消音器20k以第一消音空间201i和第二消 音空间202以及连通路203k的轴重合在一条直线上且朝向水平方向的方 式收纳在室外单元10中。进而，在该^型消音器20k中，第一排油通路 206k从第一消音空间201i的下端延伸，第二排油通路207k从第二消音 空间202i的下端延伸。另外，第一排油通路206k和第二排油通路207k 在中途合流并经由毛细管与压縮机11的吸入管连接。如果采用这种h型 消音器20k，则能够防止冷冻机油积存在n型消音器中。另外，连通路 203k也可以从第一消音空间201i的内部贯通第一消音空间201i的内端的 中心和第二消音空间202i的内端的中心并延伸至第二消音空间202i的内 部。
(H)
在前面的实施方式涉及的空调装置1中，n型消音器20与压縮机11 的排出管连接，但是也可以代替于此，将^型消音器20连接在压縮机11 的吸入管上。并且，也可以在压縮机ll的排出管和吸入管两者上均连接 "型消音器20。
(I)
在前面的实施方式涉及的空调装置1中，虽然没有特别提及，但是 在制冷剂回路2中存在油分离器、气液分离器、储液器等容器的情况下， 也可以将它们的内部空间作为第一消音空间或者第二消音空间利用。这 样，能够使制冷剂回路2简化。 (J)
在前面的实施方式涉及的空调装置1中，采用了存在两个消音空间 201、 202的型消音器20，但是代替于此，也可以使用存在三个以上消 音空间的7l型消音器。这样，能够期待进一步的压力脉动降低的效果。 (K)
在前面的实施方式涉及的空调装置1中，采用了变能式的旋转型压 縮机，但是，代替于此也可以采用定速旋转式的压縮机。
16在前面的实施方式涉及的空调装置1中，采用了二氧化碳作为制冷
剂，但是，代替于此也可以采用R22或R410A等制冷剂。顺便说一下， 当压力为1.5MPa时其密度为56.4kg/m3、音速为169m/sec。并且，当压 力为2.4MPa时其密度为83.3kg/m3、音速为174m/sec。 (M)
在前面的实施方式涉及的n型消音器20中，第一消音空间201的形 状为圆柱形状，但是，在本发明中第一消音空间201的形状并无特殊限 定，例如也可以是长方体或立方体等。 (N)
在前面的实施方式涉及的^型消音器20中，第二消音空间202的形 状为圆柱形状，但是，在本发明中第二消音空间202的形状并无特殊限 定，例如也可以是长方体或立方体等。 (0)
在前面的实施方式涉及的"型消音器20中，第一消音空间201和第 二消音空间202形成为形状相同、体积相同，但是，在本发明中第一消 音空间201和第二消音空间202的形状和体积也可以不同。 (P)
在前面的实施方式涉及的"型消音器20中，连通路203的形状为圆 柱形状，但是，在本发明中第二消音空间202的形状并无特殊限定，例 如也可以是长方体等。
产业上的可利用性
本发明涉及的冷冻装置具有下述特征即使是在采用二氧化碳等作 为制冷剂的情况下也能够充分地降低压力脉动，因此适用于采用二氧化 碳等作为制冷剂的冷冻装置。
1权利要求
1、一种冷冻装置(1)，所述冷冻装置填充二氧化碳作为制冷剂，其特征在于，所述冷冻装置具有对所述制冷剂进行压缩的压缩机构(11)；使从所述压缩机构排出的制冷剂散热的散热器(13)；对从所述散热器流出的制冷剂进行减压的膨胀机构(15)；使从所述膨胀机构流出的制冷剂蒸发的蒸发器(31)；以及π型消音器(20、20a、20b、20c、20d、20e、20f、20g、20h、20i、20j、20k)，其具有第一消音空间(201、201c、201i)、第二消音空间(202、202c、202i)、以及连通所述第一消音空间和所述第二消音空间的第一连通路(203、203a、203b、203c、203f、203g、203i、203j、203k)，所述π型消音器组装在所述压缩机构的制冷剂排出侧和所述散热器的入口侧之间以及所述蒸发器的出口侧和所述压缩机构的制冷剂吸入侧之间中的至少一方。
2、 根据权利要求1所述的冷冻装置，其中， 所述压缩机构是最小转速为Nmin的旋转式压縮机构，所述第一连通路的长度比《/2(l/p;+l/。(c/;^in)2长(其中，S,是连 通路的截面积，^是第一消音空间的体积，V2是第二消音空间的体积，C是制冷剂中的音速，K为圆周率，N^为压縮机构的最小转速)。
3、 根据权利要求1或2所述的冷冻装置，其中， 所述第一连通路的长度比c/2fl短(其中，c是制冷剂中的音速，ft是目标降低最高频率)。
4、 根据权利要求1至3中的任一项所述的冷冻装置，其中，所述第一消音空间是油分离器或者气液分离器的内部空间。
5、 根据权利要求1至4中的任一项所述的冷冻装置，其中， 所述K型消音器还具有第三消音空间；以及连通所述第二消音空间和所述第三消音空间的第二连通路。
全文摘要
本发明的课题在于充分地降低采用二氧化碳等作为制冷剂的冷冻装置的压力脉动。本发明所述的冷冻装置(1)具有压缩机构(11)、散热器(13、31)、膨胀机构(15、17)、蒸发器(13、31)、以及π型消音器(20)。π型消音器具有第一消音空间(201)、第二消音空间(202)、以及第一连通路(203)。第一连通路连通第一消音空间和第二消音空间。并且，该π型消音器组装在压缩机构的制冷剂排出侧和散热器的入口侧之间以及蒸发器的出口侧和压缩机构的制冷剂吸入侧之间中的至少一方。
文档编号F25B43/00GK101501421SQ20078003021
公开日2009年8月5日 申请日期2007年8月28日 优先权日2006年8月30日
发明者增田正典, 樋口顺英, 石川谕 申请人:大金工业株式会社