专利名称：中和器及空气调节装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及将由发动机的排气生成的冷凝水中和的中和器，及由发动机驱动压缩机并具有上述中和器的空气调节装置。
背景技术：
在空气调节装置中，压缩机利用发动机驱动的燃气热泵式空气调节装置是众所周知的。在这种空气调节装置中，从燃气发动机来的排气，由排气热交换器进行热交换而冷却，而且利用消音器消音，从排气头排出。
所述排气中的水分，在排气热交换器内冷凝、形成雾状，该雾状的水分与消音器内的消音板冲击，形成冷凝水。该冷凝水是亚硝酸系列，是酸性的，所以利用中和器中和排出。如图6所示，从中和器100的导入口101导入内部的冷凝水，利用中和剂102中和，从排出口103排向大气。
这时，由于从导入口101导入中和器本体104内的除冷凝水之外，还有排放的气体，所以由于中和器本体104内的压力Q1，使中和器本体104内的冷凝水的液面105下降。在中和器本体104内，罩106配置在排出口103附近，当中和器本体104内的排气的压力Q1，与连通大气的排出口103的压力Q2相比，上升到超过到达罩106的下沿107的水头压Δh的程度时，中和器本体104内的排气，就有可能从罩106的下沿107的下方向排出口103流出，与冷凝水一起向中和器100外排出。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而开发的，其目的在于，提供一种中和器及空气调节装置，能够防止发动机的排气与冷凝水一起排出。
本发明第一方面提供一种中和器，将由发动机的排气生成的冷凝水从导入部导入中和并从排出部排出，其特征在于，具有从所述导入部向所述排出部依次减压的、配设中和剂的多个压力室，这些邻接的压力室可以连通。
本发明第二方面是在本发明第一方面所述的中和器中，所述多个压力室，其由上侧隔壁和下侧隔壁交互配置在导入部和排出部之间而构成，所述上侧隔壁从上方向下方延伸，前端具有开口；所述下侧隔壁从下方向上方延伸，前端具有开口。
本发明第三方面提供一种空气调节装置，在室外机设置的压缩机由发动机驱动，中和器中和并排出由该发动机的排气生成的冷凝水，其特征在于，所述中和器具有从导入冷凝水的导入部向配置冷凝水的排出部依次减压的、配设中和剂的多个压力室，这些邻接的压力室可以连通。
本发明第四方面是在本发明第三方面所述的空气调节装置中，所述中和器的多个压力室由上侧隔壁和下侧隔壁交互配置在所述导入部和所述排出部之间而构成，所述上侧隔壁从上方向下方延伸，前端具有开口；所述下侧隔壁从下方向上方延伸，前端具有开口。
本发明第一至第四方面的发明有以下作用。
由于中和器具有从所述导入部向所述排出部依次减压的、配设中和剂的多个压力室，这些邻接的压力室可以连通。所以，与冷凝水一起导向导入部的高压发动机的排气，经多个压力室依次减压，不会到达排出部，所以能够防止向中和器外排出。
图1是表示本发明的空气调节装置一实施例应用的制冷剂回路等的回路图；图2是表示图1的发动机周围的回路图；图3是表示图1的中和器的纵断面图；图4是表示图1的中和器的分解立体图；图5是表示剖切图4的一部分而显示的立体图；图6是表示现有中和器的纵断面图。
具体实施例方式
以下根据
本发明的实施例。
图1是表示本发明的空气调节装置的一实施例应用的标准规格的空气调节装置的制冷剂回路的回路图。
如该图1所示，作为冷冻装置的热泵式空气调节装置10，具有室外机11、多台(例如2台)室内机12A、12B及控制装置13，连接有室外机11的室外制冷剂配管14和室内机12A、12B的各室内制冷剂配管15。
室外机11配置在室外，在室外制冷剂配管14上配置着压缩机16，同时，该压缩机16的吸气侧配置有存储器17，排气侧配置有四通阀18，在该四通阀18侧依次配置有室外热交换器19、室外膨胀阀24、干式芯子25。向该室外热交换器19送风的室外风扇20与室外热交换器19邻接配置。另外，压缩机16通过挠性接头27等与燃气发动机30连接，由该燃气发动机30驱动。而且，将室外膨胀阀24旁路，配置旁路管26。
另一方面，室内机12A、12B分别设置在室内，室内热交换器21A、21B分别配置在室内制冷剂配管15A、15B，同时在各室内制冷剂配管15A、15B，在室内热交换器21A、21B的附近配置室内膨胀阀22A、22B。在所述室内热交换器21A、21B邻接配置着向这些室内热交换器21A、21B送风的室内风扇23A、23B。
另外，图1中的符号28表示过滤器。符号29是使压缩机16的排气侧的制冷剂压力向压缩机16的吸气方向逃逸的旁路阀。
另外，所述控制装置13设置在室外机11，控制室外机11及室内机12A、12B的运行。具体地说，控制装置13分别控制室外机11的燃气发动机30(即压缩机16)、四通阀18、室外风扇20及室外膨胀阀24、旁路阀29、以及室内机12A、12B的室内膨胀阀22A、22B、及室内风扇23A、23B。另外，控制装置13控制后述的发动机冷却装置41的循环泵47。
利用控制装置13切换四通阀18，从而将热泵式空气调节装置10可以设定为制冷运行或制热运行。也就是说，在控制装置13将四通阀18切换到制冷侧时，制冷剂如实线箭头那样流动，室外热交换器19构成冷凝器，室内热交换器21A、21B构成蒸发器，形成制冷运行状态，各室内热交换器21A、21B将室内制冷。另外，在控制装置13将四通阀18切换到制热侧时，制冷剂如虚线箭头那样流动，室内热交换器21A、21B构成冷凝器，室外热交换器19构成蒸发器，形成制热运行状态，各室内热交换器21A、21B将室内制热。
另外，控制装置13在制冷运行时，根据空调负载控制室内膨胀阀22A、22B各自的阀开度。在制热运行，控制装置13根据空调负载控制室外膨胀阀24及室内膨胀阀22A、22B各自的阀开度。
另一方面，由发动机燃料供给装置31向驱动压缩机16的燃气发动机30的燃烧室(没有图示)中供给混合气体。该发动机燃料供给装置31，在燃料供给配管32依次设置2个燃料切断阀33、调零器34、燃料调节阀35及调节器36，该燃料供给配管32的调节器36侧端部连接在燃气发动机30的所述燃烧室。
燃料切断阀33串联设置两个，构成2个闭锁型的燃料切断阀机构，2个燃料切断阀33连动全闭或者全开，择一地实行燃料气体不泄漏的切断和连通。
调零器34在燃料供给配管32内的该调零器34前后的一级侧燃料气体压力(一级压力a)和二级侧燃料气体压力(二级压力b)之中，根据一级压力a的变动，将二级压力b也调整为一定的规定压力，使燃气发动机30的运行稳定。
燃料调节阀35将通过从调节器36的上游侧导入空气而生成的混合气体的空气燃烧比调节为最佳。另外，调节器36调整供给燃气发动机30的燃烧室的混合气体的供给量，控制燃气发动机30的转速。
燃气发动机30连接有发动机油供给装置37。该发动机油供给装置37是在油供给配管38配设油切断阀39及油供给泵40等而构成的，将发动机油适当地供向燃气发动机30。
所述控制装置13对燃气发动机30的控制，具体地说，是通过由控制装置13控制发动机燃料供给装置31的燃料切断阀33、调零器34、燃料调节阀35及调节器36、以及发动机油供给装置37的油切断阀39及油供给泵40等来进行的。
所述燃气发动机30利用在发动机冷却装置41内循环的发动机冷却水冷却。如图1及图2所示，该发动机冷却装置41一端介由燃气发动机30上设置的排气热交换器48连接在燃气发动机30上，同时，另一端在与燃气发动机30直接连接的大致闭环状的冷却水配管42依次配置石蜡三通阀43、散热器46及循环泵47而构成。
所述循环泵47运行时发动机冷却水升压，使该发动机冷却水在冷却水配管42内循环。
所述石蜡三通阀43用于使燃气发动机30快速暖机。该石蜡三通阀43的入口43A连接在冷却水配管42的燃气发动机30上，低温侧出口43B连接在冷却水配管42的循环泵47的吸入侧，高温侧出口43C连接在冷却水配管42的散热器46侧。
发动机冷却水从循环泵47的排出侧以大约40℃的温度流入燃气发动机30的排气热交换器48，将燃气发动机30的的排放热量(排气热量)回收之后在燃气发动机30内流动，使该燃气发动机30冷却，加热到大约80℃。从燃气发动机30流入石蜡三通阀43的发动机冷却水在低温(例如80℃以下)时，从低温侧出口43B回到循环泵47，使燃气发动机30快速暖机，在高温(例如80℃以上)时，从高温侧出口43C流向散热器46。
该散热器46使冷却水放热，使该发动机冷却水冷却到大约40℃。由该散热器46冷却的冷却水经循环泵47的吸入侧向燃气发动机30的排气热交换器48返回，使燃气发动机30冷却。另外，该散热器46与空气调节装置10的室外热交换器19邻接配置。
空气调节装置10在制冷或制热运行时，发动机冷却装置41的循环泵47运行，使发动机冷却水循环，该发动机冷却水冷却燃气发动机30。使燃气发动机30冷却的冷发动机却水由散热器46放热而冷却。特别是，在空气调节装置10制热运行时，由散热器46放的热量，回到作为蒸发器起作用的室外热交换器19，作为蒸发器的热源利用。
但是，从燃气发动机30排出的气体，在排气热交换器48内冷却，其水分凝缩形成雾状，到消音器49内。排气在消音器49内与消音板(不图示)撞击消音，同时雾状的水分撞击所述消音板，形成冷凝水。经消音器49消音的排气经排气头50排向大气。另外，在消音器49内生成的冷凝水呈亚硝酸系列的酸性，所以，导入中和器51，中和后排出。
如图3所示，中和器51在中和器本体56上，从导入排气及冷凝水的导入口52，至排出冷凝水的排出口53的路径上，形成多个各自的压力P1、P2、P3、P4依次减压的压力室54A、54B、54C、54D。这些压力室54A、54B、54C、54D由上侧隔壁60和下侧隔壁62交互配置在导入口52和排出口53之间而构成，通过将冷凝水越过上侧隔壁60的开口59的上沿59A存储在中和器本体56内，由上侧隔壁60分隔构成。所述上侧隔壁60从中和器本体56的顶面57向下方延伸，前端具有开口59；所述下侧隔壁从中和器本体56的底面58向上方延伸，前端具有开口61。
邻接的压力室54A、54B、54C、54D可以由上侧隔壁60的开口59连通。另外，在压力室54A、54B、54C、54D内，填充有中和酸性冷凝水的中和剂55(例如碳酸钙)。因此从消音器49导入导入口52的冷凝水，通过开口59流经各压力室54A、54B、54C、54D期间由中和剂中和，由排出口53排向外部(大气)。
另外，燃气发动机30的排气与冷凝水一起，从消音器49导入导入口52时，该排气在各压力室54A、54B、54C、54D内使液面67降低。
这时，排气在与导入口52连通的压力室54A内，维持压力P1而不减压，但使液面67降低到上侧隔壁60(将压力室54A与压力室54B隔开的上侧隔壁60)的开口59的上沿59A，流入压力室54B内时，在该压力室54B内，减压到压力P2。在相当于分隔压力室54A与压力室54B的上侧隔壁60的开口59的上沿59A、和在压力室54B内的下侧隔壁62的开口61的下沿61A之间距离的水头压为ΔH1时，该压力P1与压力P2之间的关系规定为P1＝P2+ΔH1。
另外，在压力室54B内，在压力减为P2的排气，使液面67降低到上侧隔壁60(将压力室54B与压力室54C隔开的上侧隔壁60)的开口59的上沿59A，流入压力室54C内时，在该压力室54C内压力减为P3。在相当于分隔压力室54B与压力室54C的上侧隔壁60的开口59的上沿59A、和压力室54C内的下侧隔壁62的开口61的下沿61A之间距离的水头压为ΔH2时，该压力P2与压力P3之间的关系规定为P2＝P3+ΔH2。
另外，在压力室54C内，在压力减为P3的排气，使液面67降低到上侧隔壁60(将压力室54C与压力室54D隔开的上侧隔壁60)的开口59的上沿59A，流入压力室54D内时，在该压力室54B内压力减为P4，在相当于分隔压力室54C与压力室54D的上侧隔壁60的开口59的上沿59A、和排出口53的下沿53A之间距离的水头压为ΔH3时，该压力P3与压力P4之间的关系规定为P3＝P4+ΔH3。
因此形成P1＝P4+(ΔH1+ΔH2+ΔH3)。
所以，经导入口52导入压力室54A内的排气的压力P1，与经排出口53与外气连通的压力室54D(大气压)相比，如果不是相当于所述水头压ΔH1、ΔH2、ΔH3的总和以上的压力，那么，就能防止导入中和器51内的排气，从分割压力室54C与压力室54D的、上侧隔壁60开口59的上沿59A的下方，向压力室54D内流出，其结果是，能防止从排出口排出。
排气头50具体地说，如图4及图5所示，其中和器本体56包括具有上部开口的主容器63，闭塞该主容器63的上部开口的盖64。主容器63内除局部外利用隔板65按图4所示左右方向隔开，这些各左侧室和右侧室交互配置有上侧隔壁60和下侧隔壁62，左侧室和右侧室如上所述，利用上侧隔壁60分割为多个压力室54。
从消音器49来的冷凝水及排气，经在主容器63形成的导入口52导入中和器56内，在右侧室的多个压力室54、左侧室的多个压力室54如箭头所示流动，使冷凝水从排出口53排出。排气在通过所述多个压力室54期间依次减压，防止了从排出口53排出。
另外，图40的符号66是在主容器63和盖64之间，用于保持上侧隔壁的衬垫。
根据上述结构，所述实施例可实现以下效果。
中和器51具有从导入口52向排气口53依次减压的、填充了中和剂55的多个压力室54、54A、54B、54C、54D，这些邻接的压力室可以连通，所以与冷凝水一起导入导入口52的高压的燃气发动机30的排气经多个压力室54、54A、54B、54C、54D依次减压，不会到达排出口53，所以能够防止向中和器51外排出。
以上根据所述实施例说明了本发明，本发明不限于此。
根据本发明第一方面及第二方面所述的中和器，能够防止发动机的排气与冷凝水一起排出。
根据本发明第三方面及第四方面所述的空气调节装置，能够防止发动机的排气与冷凝水一起从中和器排出。
权利要求
1.一种中和器，将由发动机的排气生成的冷凝水从导入部导入中和并从排出部排出，其特征在于，具有从所述导入部向所述排出部依次减压的、配设中和剂的多个压力室，这些邻接的压力室可以连通。
2.如权利要求书1所述的中和器，其特征在于，所述多个压力室，其由上侧隔壁和下侧隔壁交互配置在导入部和排出部之间而构成，所述上侧隔壁从上方向下方延伸，前端具有开口；所述下侧隔壁从下方向上方延伸，前端具有开口。
3.一种空气调节装置，在室外机设置的压缩机由发动机驱动，中和器中和并排出由该发动机的排气生成的冷凝水，其特征在于，所述中和器具有从导入冷凝水的导入部向配置冷凝水的排出部依次减压的、配设中和剂的多个压力室，这些邻接的压力室可以连通。
4.如权利要求书3所述的空气调节装置，其特征在于，所述中和器的多个压力室由上侧隔壁和下侧隔壁交互配置在所述导入部和所述排出部之间而构成，所述上侧隔壁从上方向下方延伸，前端具有开口；所述下侧隔壁从下方向上方延伸，前端具有开口。
全文摘要
一种中和器及空气调节装置，能防止发动机排气和冷凝水一起排出。中和器(51)将由发动机排气生成的冷凝水由导入口(52)导入中和，从排出口(53)排出，具有从导入口向排出口依次减压的、配设中和剂(55)的多个压力室(54A、54B、54C、54D)，这些邻接的压力室可以连通。
文档编号F01N3/04GK1436991SQ0215845
公开日2003年8月20日 申请日期2002年12月26日 优先权日2002年2月8日
发明者望月高志, 高松正树, 吉井繁, 新井浩士 申请人:三洋电机株式会社, 三洋电机空调株式会社