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氣液分離器及具有氣液分離器的冷凍裝置
閱讀：184發(fā)布：2021-02-05
專(zhuān)利匯可以提供氣液分離器及具有氣液分離器的冷凍裝置專(zhuān)利檢索，專(zhuān)利查詢，專(zhuān)利分析的服務(wù)。并且本 發(fā)明 目的是提供一種氣液分離裝置，其利用表面張 力 效果實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的高性能化、小型化。在使 氣液兩相流 分離成氣相和液相的氣液分離裝置中，具有氣液分離機(jī)構(gòu)，該氣液分離機(jī)構(gòu)在氣液兩相流的入口管尾流中構(gòu)成以入口分隔體制成的狹小空間，入口分隔體的一部分與帶槽面的槽頂部大致相連，在入口分隔體的尾流中設(shè)有急劇擴(kuò)大部，使氣液兩相流在通過(guò)該狹小空間后導(dǎo)入到氣液分離室內(nèi)，在帶槽面上由表面 張力 的效果保持在槽內(nèi)并在槽內(nèi)繼續(xù)流動(dòng)，氣相從液相分離并向槽外排出，給出了能夠進(jìn)行良好的氣液分離的兩相流 質(zhì)量 流量(G)和槽內(nèi)流路截面積(Sl)及槽寬(b)的關(guān)系、槽寬(b)與槽深(h)的比及沿槽將兩相流向槽內(nèi)引導(dǎo)的進(jìn)行方向賦予的流入條件。，下面是氣液分離器及具有氣液分離器的冷凍裝置專(zhuān)利的具體信息內(nèi)容。
1.一種氣液分離器，包括：
構(gòu)成外殼的外殼體；
可導(dǎo)入氣液兩相流的入口管；
與上述入口管可導(dǎo)通流體地連通，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相的氣液分離室；
與上述氣液分離室可導(dǎo)通流體地連通，引導(dǎo)上述分離的氣相的氣相出口管；
與上述氣液分離室可導(dǎo)通流體地連通，引導(dǎo)上述分離的液相的液相出口管，所述氣液分離室具有：
用于導(dǎo)入來(lái)自上述入口管的氣液兩相流的入口空間；
作為被設(shè)置在上述入口空間的下游的空間，與上述入口空間相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間；
直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間的氣液兩相流、朝向上述液相出口管的帶槽部，所述氣流分離器的特征在于，當(dāng)設(shè)韋伯?dāng)?shù)為We，向氣液分離器流入的氣液兩相流的質(zhì)量流量為G，兩相流的密度為ρ，表面張力為σ，槽寬為b，從該入口空間向槽內(nèi)流入的槽內(nèi)流路的截面積為Sl時(shí)，使
2.一種氣液分離器，包括：
構(gòu)成外殼的外殼體；
可流入氣液兩相流的入口管；
與上述入口管可導(dǎo)通流體地連通，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相的氣液分離室；
與上述氣液分離室可導(dǎo)通流體地連通，引導(dǎo)上述分離的氣相的氣相出口管；
與上述氣液分離室可導(dǎo)通流體地連通，引導(dǎo)上述分離的液相的液相出口管，所述氣液分離室具有：
用于導(dǎo)入來(lái)自上述入口管的氣液兩相流的入口空間；
作為被設(shè)置在上述入口空間的下游的空間，與上述入口空間相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間；
直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間的氣液兩相流、朝向上述液相出口管的帶槽部，所述氣流分離器的特征在于，上述帶槽部是將薄板折彎而構(gòu)成的、具有帶槽面的帶槽體。
3.如權(quán)利要求2所述的氣液分離器，其特征在于，上述帶槽體，當(dāng)設(shè)槽寬為b，槽深為h時(shí)，使
b/h≤0.6。
4.如權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的氣液分離器，其特征在于，槽的表面被進(jìn)行了親水性處理。
5.如權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的氣液分離器，其特征在于，所述氣液分離器還具有入口分隔體，
上述入口分隔體被設(shè)置在上述外殼體內(nèi)，與此同時(shí)，與上述外殼體協(xié)同形成上述入口空間，并具有與上述帶槽部的槽前端卡合的臺(tái)階部，
當(dāng)設(shè)上述入口分隔體的從槽前端起上游側(cè)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，從槽前端起下游側(cè)的臺(tái)階部的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2時(shí)，使
1.6≤L1/L2≤10。
6.如權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的氣液分離器，其特征在于，所述氣液分離器還具有入口分隔體，
上述入口分隔體被設(shè)置在上述外殼體內(nèi)，與此同時(shí)，與上述外殼體協(xié)同形成上述入口空間，并具有與上述帶槽部的槽的前端卡合的臺(tái)階部，
當(dāng)設(shè)上述入口分隔體的上游側(cè)外周與外殼體的之間距離為H1，從槽頂部起與外殼體之間的距離為H2時(shí)，使
H1＜H2。
7.如權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的氣液分離器，其特征在于，在上述入口管的內(nèi)面上設(shè)有內(nèi)面螺旋槽。
8.如權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的氣液分離器，其特征在于，設(shè)有將上述入口管的出口側(cè)端擴(kuò)大成末端擴(kuò)大的擴(kuò)大部。
9.如權(quán)利要求5所述的氣液分離器，其特征在于，將上述入口分隔體的上游部前端做成了圓錐體。
10.如權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的氣液分離器，其特征在于，在槽的上游側(cè)的流入室的外殼體內(nèi)面上設(shè)有深度比槽的槽深度淺的導(dǎo)入槽。
11.如權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的氣液分離器，其特征在于，在槽的上游側(cè)的流入室的外殼體內(nèi)面上設(shè)有厚度比槽的槽深度薄的多孔體。
12.如權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的氣液分離器，其特征在于，設(shè)有多個(gè)液相出口管。
13.一種具有氣液分離器的冷凍裝置，其特征在于，將權(quán)利要求1～12中任一項(xiàng)所述的氣液分離器組裝到空調(diào)機(jī)、冰箱、冰柜、除濕機(jī)、商品陳列柜、自動(dòng)售貨機(jī)的冷凍循環(huán)中。
14.一種氣液分離器，包括：
構(gòu)成外殼的外殼體；
可導(dǎo)入氣液兩相流的入口管；
與上述入口管可導(dǎo)通流體地連通，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相的氣液分離室；
與上述氣液分離室可導(dǎo)通流體地連通，引導(dǎo)上述分離的氣相的氣相出口管；
與上述氣液分離室可導(dǎo)通流體地連通，引導(dǎo)上述分離的液相的液相出口管，所述氣液分離室具有：
用于導(dǎo)入來(lái)自上述入口管的氣液兩相流的入口空間；
作為被設(shè)置在上述入口空間的下游的空間，與上述入口空間相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間；
直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間的氣液兩相流、朝向上述液相出口管的帶槽部，所述氣流分離器的特征在于，當(dāng)以比上述入口空間擴(kuò)大了的位置為基準(zhǔn)，將從該基準(zhǔn)位置向氣液分離器的兩相流流入方向作為正方向，將與該流動(dòng)方向相反的方向作為負(fù)方向，設(shè)從該基準(zhǔn)位置到氣相出口管的氣相流入端位置的距離為L(zhǎng)，槽頂點(diǎn)假想圓的直徑為Dt時(shí)，使氣相出口管的氣相流入端位置成為，
L/Dt＜0.6。
15.一種氣液分離器，
包括：構(gòu)成外殼的外殼體；
可導(dǎo)入氣液兩相流的入口管；
與上述入口管可導(dǎo)通流體地連通，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相的氣液分離室；
與上述氣液分離室可導(dǎo)通流體地連通，引導(dǎo)上述分離的氣相的氣相出口管；
與上述氣液分離室可導(dǎo)通流體地連通，引導(dǎo)上述分離的液相的液相出口管，所述氣液分離室具有：
用于導(dǎo)入來(lái)自上述入口管的氣液兩相流的入口空間；
作為被設(shè)置在上述入口空間的下游的空間，與上述入口空間相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間；
直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間的氣液兩相流、朝向上述液相出口管的帶槽部，所述氣流分離器的特征在于：
上述氣液分離器還具有入口分隔體，所述入口分隔體被設(shè)置在上述外殼體內(nèi)，與此同時(shí)，與上述外殼體協(xié)同形成上述入口空間，
當(dāng)設(shè)上述氣相出口管內(nèi)徑部的氣相流入端上部的入口分隔體位置到氣相出口管的氣相流入端內(nèi)徑部的距離為H，氣相出口管的內(nèi)徑為di時(shí)，使
di/H＜4。
16.一種氣液分離器，包括：
構(gòu)成外殼的外殼體；
可流入氣液兩相流的入口管；
與上述入口管可導(dǎo)通流體地連通，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相的氣液分離室；
與上述氣液分離室可導(dǎo)通流體地連通，引導(dǎo)上述分離的氣相的氣相出口管；
與上述氣液分離室可導(dǎo)通流體地連通，引導(dǎo)上述分離的液相的液相出口管，所述氣液分離室具有：
用于導(dǎo)入來(lái)自上述入口管的氣液兩相流的入口空間；
作為被設(shè)置在上述入口空間的下游的空間，與上述入口空間相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間；
直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間的氣液兩相流、朝向上述液相出口管的帶槽部，所述氣流分離器的特征在于：
上述氣液分離器還具有入口分隔體，所述入口分隔體被設(shè)置在上述外殼體內(nèi)，與此同時(shí)，與上述外殼體協(xié)同形成上述入口空間，
與氣液分離室相對(duì)的一側(cè)的入口分隔體，是具有下面敞開(kāi)的空心部的入口分隔體。
17.一種氣液分離器，包括：
構(gòu)成外殼的外殼體；
可流入氣液兩相流的入口管；
與上述入口管可導(dǎo)通流體地連通，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相的氣液分離室；
與上述氣液分離室可導(dǎo)通流體地連通，引導(dǎo)上述分離的氣相的氣相出口管；
與上述氣液分離室可導(dǎo)通流體地連通，引導(dǎo)上述分離的液相的液相出口管，所述氣液分離室具有：
用于導(dǎo)入來(lái)自上述入口管的氣液兩相流的入口空間；
作為被設(shè)置在上述入口空間的下游的空間，與上述入口空間相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間；
直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間的氣液兩相流、朝向上述液相出口管的帶槽部，所述氣流分離器的特征在于：
上述氣液分離器還具有入口分隔體和出口分隔體，
所述入口分隔體被設(shè)置在上述外殼體內(nèi)，與此同時(shí)，與上述外殼體協(xié)同形成上述入口空間；
所述出口分隔體被設(shè)置在上述外殼體內(nèi)，與此同時(shí)，以被氣相出口管貫穿的方式與該氣相出口管接合，在氣液分離室的下游分離氣相和液相的流路，
同時(shí)，上述帶槽部是與上述外殼體分體的、具有帶槽面的帶槽體，
通過(guò)由外殼體和入口分隔體及出口分隔體夾入帶槽體，帶槽體被固定在規(guī)定位置上。
18.一種氣液分離器，包括：
構(gòu)成外殼的外殼體；
可導(dǎo)入氣液兩相流的入口管；
與上述入口管可導(dǎo)通流體地連通，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相的氣液分離室；
與上述氣液分離室可導(dǎo)通流體地連通，引導(dǎo)上述分離的氣相的氣相出口管；
與上述氣液分離室可導(dǎo)通流體地連通，引導(dǎo)上述分離的液相的液相出口管，所述氣液分離室具有：
用于導(dǎo)入來(lái)自上述入口管的氣液兩相流的入口空間；
作為被設(shè)置在上述入口空間的下游的空間，與上述入口空間相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間；
直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間的氣液兩相流、朝向上述液相出口管的帶槽部，所述氣流分離器的特征在于：
上述帶槽部是與上述外殼體分體的、具有帶槽面的帶槽體，同時(shí)，
上述氣液分離器在帶槽體的內(nèi)徑側(cè)還具有防止帶槽體向槽頂點(diǎn)假想圓的內(nèi)側(cè)鼓出的內(nèi)徑支持體。
19.一種具有氣液分離器的冷凍裝置，其特征在于，將權(quán)利要求14～18中任一項(xiàng)所述的氣液分離器組裝到空調(diào)機(jī)、冰箱、冰柜、除濕機(jī)、商品陳列柜、自動(dòng)售貨機(jī)的冷凍循環(huán)中。
20.一種冷凍裝置，其特征在于，將冷凍循環(huán)中的減壓器的出口管連接到上述權(quán)利要求
14～18中任一項(xiàng)所述的氣液分離器的兩相流入口管上，將氣液分離器的液相出口管與蒸發(fā)器連接，另一方面，將氣液分離器的氣相出口管通過(guò)旁通路及阻力調(diào)整體與壓縮機(jī)的吸入管連接。
21.一種冷凍裝置，其特征在于，將冷凍循環(huán)中的壓縮機(jī)排出管連接到上述權(quán)利要求
14～18中的任一項(xiàng)所述的氣液分離器的兩相流入口管上，將氣液分離器的液相出口管通過(guò)流量調(diào)整節(jié)流孔連接到壓縮機(jī)的吸入管上，另一方面，將氣液分離器的氣相出口管與到冷凍循環(huán)的冷凝器的管路連接。
氣液分離器及具有氣液分離器的冷凍裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 例如，作為在冷凍循環(huán)中使用的氣液分離器，使用依靠重力儲(chǔ)存液體的罐，或依靠旋轉(zhuǎn)流的離心力使液相附著在外壁上，并依靠重力回收液體的氣液分離器等。另外，也有下述的提案，即，制作濕潤(rùn)性好的一面和差的一面，以使上述氣液分離不僅在重力場(chǎng)中，而且在微小重力或無(wú)重力的環(huán)境中也能夠進(jìn)行氣液分離地使得氣液分離。但在該方案中沒(méi)有公開(kāi)高效分離氣液的手段。換言之，氣液在混合著的狀態(tài)下被供給到排出路2(本來(lái)是氣相主體)。
[0003] 在這樣構(gòu)成的氣液分離器中，基本上是依靠重力、離心力等體積力分離密度大的液相的結(jié)構(gòu)。由此，在氣液分離器的設(shè)置位置和方向上自由度少，而且因?yàn)槭褂昧斯藓托D(zhuǎn)流發(fā)生裝置而成為大型裝置。而且也沒(méi)有公開(kāi)使氣液高效分離的手段。因此，首先，發(fā)明者們?yōu)榱私鉀Q上述的課題，申請(qǐng)了以通過(guò)使用表面張力效果使氣液分離器更高性能化及小型化為目的的發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)和詳細(xì)結(jié)構(gòu)的專(zhuān)利。
[0004] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本專(zhuān)利公開(kāi)平11-3722號(hào)公報(bào)
[0005] 專(zhuān)利文獻(xiàn)2：日本專(zhuān)利公開(kāi)2003-114293號(hào)公報(bào)
[0006] 專(zhuān)利文獻(xiàn)3：日本專(zhuān)利公開(kāi)2002-204905號(hào)公報(bào)
[0007] 專(zhuān)利文獻(xiàn)4：日本專(zhuān)利申請(qǐng)2004-382493
發(fā)明內(nèi)容
[0008] 發(fā)明所要解決的課題
[0009] 現(xiàn)有的氣液分離器，由于是依靠重力和離心力等體積力來(lái)分離密度大的液相的結(jié)構(gòu)，所以必須協(xié)調(diào)設(shè)置方向和重力方向，使得 體積力成為支配力，另外，需要使伴隨著旋轉(zhuǎn)流動(dòng)和曲線流動(dòng)那樣的加速度的流動(dòng)產(chǎn)生等的辦法。
[0010] 上述這些分離器必須有在重力方向上確保距離的罐，或在使用旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的情況下必須有旋轉(zhuǎn)葉片。另外，為了發(fā)生曲線流動(dòng)必須依靠分隔板改變流動(dòng)方向。所以裝置成為大型的裝置，小型化困難。另外，在利用濕潤(rùn)性的氣液分離器中，沒(méi)有公開(kāi)高效率地向濕潤(rùn)性好的位置、氣體濕潤(rùn)性差的位置供給液體的手段。
[0011] 在要使上述的氣液分離器實(shí)現(xiàn)小型化時(shí)，由于對(duì)離心力和重力等體積力來(lái)說(shuō)粘性力和表面張力等的影響不能忽視，所以存在著裝置自身的氣液分離特性下降的問(wèn)題。另外，為了解決上述課題，先前發(fā)明者們申請(qǐng)的以通過(guò)使用表面張力效果使氣液分離器更高性能化及小型化為目的的發(fā)明專(zhuān)利中，沒(méi)有公開(kāi)對(duì)所要求的運(yùn)行條件及制冷劑流量提供適當(dāng)規(guī)格的氣液分離裝置的具體的手段，且沒(méi)有公開(kāi)提供廉價(jià)、可靠性高的高性能規(guī)格的氣液分離器的具體的手段。
[0012] 本發(fā)明進(jìn)一步發(fā)展了先前申請(qǐng)的專(zhuān)利申請(qǐng)2004-382493，是以通過(guò)使用表面張力效果，使氣液分離器更高性能化及小型化為目的的氣液分離器；并且還以作為在各種運(yùn)行條件下使用的各種冷凍循環(huán)和蒸氣循環(huán)等的熱機(jī)的氣液分離器，對(duì)所要求的運(yùn)行條件及制冷劑流量提供適當(dāng)規(guī)格的氣液分離裝置，另外，對(duì)所求的運(yùn)行條件提供能確保廉價(jià)且效率高的氣液分離性的氣液分離裝置為目的；并且還以作為提供廉價(jià)且可靠性高的高性能規(guī)格的氣液分離器的具體的手段，提供各部件間的相對(duì)位置關(guān)系及廉價(jià)的組裝方法為目的，進(jìn)而，也是對(duì)向空調(diào)機(jī)、冰箱、冷凍庫(kù)、除濕機(jī)、商品陳列柜、自動(dòng)售貨機(jī)及車(chē)廂空調(diào)等冷凍裝置等上采用該氣液分離器提出方案的發(fā)明。
[0013] 本發(fā)明(1)是一種氣液分離器(氣液分離裝置)，包括：構(gòu)成外殼的外殼體(外殼體10-1)；可導(dǎo)入氣液兩相流的入口管(入口管5-1)；與上述入口管(入口管5-1)可導(dǎo)通流體地連接，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相的氣液分離室(氣液分離室1-1)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-1)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離 的氣相的氣相出口管(氣相出口管6-1)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-1)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離的液相的液相出口管(液相出口管7-1)。上述氣液分離室(氣液分離室1-1)具有：用于導(dǎo)入來(lái)自上述入口管(入口管5-1)的氣液兩相流的入口空間(狹小空間12-1)；作為被設(shè)置在上述入口空間(狹小空間12-1)下游的空間，與上述入口空間(狹小空間12-1)相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間(急劇擴(kuò)大部3-1)；直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間(狹小空間12-1)的氣液兩相流、朝向上述液相出口管(液相出口管7-1)的帶槽部(帶槽體4-1)。所述氣液分離器(氣液分離裝置)的特征在于，當(dāng)設(shè)韋伯?dāng)?shù)為We，流入氣液分離器(氣液分離裝置)的氣液兩相流的質(zhì)量流量為G，兩相流的密度為ρ，表面張力為σ，槽寬為b，從該入口空間(狹小空間12-1)流入到槽(槽2-1)的槽內(nèi)流路的截面積為Sl時(shí)，使 [0014] [數(shù)7]
[0015]
[0016] 本發(fā)明(2)是一種氣液分離器(氣液分離裝置)，包括：構(gòu)成外殼的外殼體(外殼體10-1)；可流入氣液兩相流的入口管(入口管5-1)；與上述入口管(入口管5-1)可導(dǎo)通流體地連接，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相的氣液分離室(氣液分離室1-1)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-1)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離的氣相的氣相出口管(氣相出口管6-1)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-1)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離的液相的液相出口管(液相出口管7-1)，上述氣液分離室(氣液分離室1-1)具有：用于導(dǎo)入來(lái)自上述入口管(入口管5-1)的氣液兩相流的入口空間(狹小空間12-1)；作為被設(shè)置在上述入口空間(狹小空間12-1)的下游的空間，與上述入口空間(狹小空間12-1)相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間(急劇擴(kuò)大部3-1)；直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間(狹小空間12-1)的氣液兩相流、朝向上述液相出口管(液相出口管7-1)的帶槽部(帶槽體4-1)，所述氣液分離器(氣液分離裝置)的特征在于，上述帶槽 部是與上述外殼體(外殼體10-1)分體地設(shè)置的，具有帶槽面的帶槽體(帶槽體4-1)。
[0017] 本發(fā)明(3)是上述發(fā)明(2)所述的氣液分離器(氣液分離裝置)，其中，具有帶槽面的帶槽體(帶槽體4-1)是將薄板折彎構(gòu)成的，當(dāng)設(shè)槽寬為b，槽深為h時(shí)，使 [0018] [數(shù)8]
[0019] b/h≤0.6。
[0020] 本發(fā)明(4)是上述發(fā)明(1)～(3)中任一個(gè)所述的氣液分離器(氣液分離裝置)，其中，槽(槽2-1)的表面被進(jìn)行了親水性處理。
[0021] 本發(fā)明(5)是上述發(fā)明(1)～(4)中任一個(gè)所述的氣液分離器(氣液分離裝置)，上述氣液分離器(氣液分離裝置)還具有入口分隔體(入口分隔體16-1)，上述入口分隔體(入口分隔體16-1)被設(shè)置在上述外殼體(外殼體10-1)內(nèi)，與此同時(shí)，與上述外殼體(外殼體10-1)協(xié)同形成上述入口空間(狹小空間12-1)并具有與上述帶槽部(帶槽體4-1)的槽(槽2-1)的前端卡合的臺(tái)階部(臺(tái)階部15-1)，當(dāng)設(shè)上述入口分隔體(入口分隔體16-1)的從槽(槽2-1)前端起上游側(cè)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，從槽(槽2-1)前端起下游側(cè)的臺(tái)階部(臺(tái)階部15-1)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2時(shí)，使
[0022] [數(shù)9]
[0023] 1.6≤L1/L2≤10。
[0024] 本發(fā)明(6)是上述發(fā)明(1)～(5)中任一個(gè)所述的氣液分離器(氣液分離裝置)，上述氣液分離器(氣液分離裝置)還具有入口分隔體(入口分隔體16-1)，上述入口分隔體(入口分隔體16-1)被設(shè)置在上述外殼體(外殼體10-1)內(nèi)，與此同時(shí)，與上述外殼體(外殼體10-1)協(xié)同形成上述入口空間(狹小空間12-1)并具有與上述帶槽部(帶槽體4-1)的槽(槽2-1)前端卡合的臺(tái)階部(臺(tái)階部15-1)，當(dāng)設(shè)上述入口分隔體(入口分隔體16-1)的上游側(cè)外周和外殼體(外殼體10-1)之間的距離為H1，從槽前端起與外殼體之間的距離為H2 時(shí)，使
[0025] [數(shù)10]
[0026] H1＜H2。
[0027] 本發(fā)明(7)是上述發(fā)明(1)～(6)中任一個(gè)所述的氣液分離器(氣液分離裝置)，其中，在上述入口管(入口管5-1)的內(nèi)面設(shè)有內(nèi)面螺旋槽(內(nèi)面螺旋槽35-1)。 [0028] 本發(fā)明(8)是上述發(fā)明(1)～(7)中任一個(gè)所述的氣液分離器(氣液分離裝置)，其中，設(shè)置了將上述入口管(入口管5-1)的出口側(cè)端擴(kuò)大成末端擴(kuò)大的擴(kuò)大部(擴(kuò)大部38-1)。
[0029] 本發(fā)明(9)是上述發(fā)明(5)～(8)中任一個(gè)所述的氣液分離器(氣液分離裝置)，其中，將上述入口分隔體(入口分隔體16-1)的上游部前端做成了圓錐體。 [0030] 本發(fā)明(10)是上述發(fā)明(1)～(9)中任一個(gè)所述的氣液分離器(氣液分離裝置)，其中，在槽(槽2-1)的上游側(cè)的流入室的外殼體(外殼體10-1)內(nèi)面設(shè)有深度比槽(槽2-1)的槽深度淺的導(dǎo)入槽(導(dǎo)入槽44-1)。
[0031] 本發(fā)明(11)是上述發(fā)明(1)～(9)中任一個(gè)所述的氣液分離器(氣液分離裝置)，其中，在槽(槽2-1)的上游側(cè)的流入室的外殼體(外殼體10-1)內(nèi)面設(shè)有厚度比槽(槽2-1)的槽深度薄的多孔體(多孔體47-1)。
[0032] 本發(fā)明(12)是上述發(fā)明(1)～(11)中任一個(gè)所述的氣液分離器(氣液分離裝置)，其中，設(shè)有多個(gè)液相出口管(液相出口管7-1)。
[0033] 本發(fā)明(13)是一種具有氣液分離器(氣液分離裝置)的冷凍裝置，其特征在于，將上述發(fā)明(1)～(12)中任一個(gè)所述的氣液分離器(氣液分離裝置)組裝到了空調(diào)機(jī)等的冷凍循環(huán)中。
[0034] 本發(fā)明(14)是一種氣液分離器(氣液分離裝置)，包括：構(gòu)成外殼的外殼體(外殼體A10-2等)；可導(dǎo)入氣液兩相流的入口管(入口管5-2)；與上述入口管(入口管5-2)可導(dǎo)通流體地連接，將上述 氣液兩相流分離成氣相和液相的氣液分離室(氣液分離室1-2)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-2)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離的氣相的氣相出口管(氣相出口管6-2)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-2)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離的液相的液相出口管(液相出口管7-2)，上述氣液分離室(氣液分離室1-2)具有：用于導(dǎo)入來(lái)自上述入口管(入口管5-2)的氣液兩相流的入口空間(狹小空間12-2)；作為被設(shè)置在上述入口空間(狹小空間12-2)的下游的空間，與上述入口空間(狹小空間12-2)相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間(急劇擴(kuò)大部3-2)；直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間(狹小空間12-2)的氣液兩相流、朝向上述液相出口管(液相出口管7-2)的帶槽部(帶槽體4-2)，所述氣液分離器(氣液分離裝置)的特征在于，當(dāng)以比上述入口空間(狹小空間12-2)擴(kuò)大了的位置為基準(zhǔn)，將從該基準(zhǔn)位置向氣液分離器(氣液分離器)的兩相流的流入方向作為正方向，將與該流動(dòng)方向相反的方向作為負(fù)方向，設(shè)從該基準(zhǔn)位置到氣相出口管(氣相出口管6-2)的氣相流入端位置的距離為L(zhǎng)，槽頂點(diǎn)假想圓的直徑為Dt時(shí)，使氣相出口管(氣相出口管6-2)的氣相流入端位置成為，
[0035] [數(shù)11]
[0036] L/Dt＜0.6。
[0037] 本發(fā)明(15)是一種氣液分離器(氣液分離裝置)，包括：構(gòu)成外殼的外殼體(外殼體A10-2等)；能導(dǎo)入氣液兩相流的入口管(入口管5-2)；與上述入口管(入口管5-2)可導(dǎo)通流體地連接，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相的氣液分離室(氣液分離室1-2)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-2)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離的氣相的氣相出口管(氣相出口管6-2)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-2)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離的液相的液相出口管(液相出口管7-2)，上述氣液分離室(氣液分離室1-2)具有：用于導(dǎo)入來(lái)自上述入口管(入口管5-2)的氣液兩相流的入口空間(狹小空間12-2)；作為被設(shè)置在上述入口空間(狹小空間12-2)的下游的空間，與上述入口空間(狹小空間12-2)相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間 (急劇擴(kuò)大部3-2)；直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間(狹小空間12-2)的氣液兩相流、朝向上述液相出口管(液相出口管7-2)的帶槽部(帶槽體4-2)，所述氣液分離器(氣液分離裝置)的特征在于，還具有入口分隔體(入口分隔體16-2)，所述入口分隔體(入口分隔體16-2)被設(shè)置在上述外殼體(外殼體A10-2等)內(nèi)，與此同時(shí)，與上述外殼體(外殼體A10-2等)協(xié)同形成上述入口空間(狹小空間12-2)，當(dāng)設(shè)從上述氣相出口管(氣相出口管6-2)內(nèi)徑部的氣相流入端上部的入口分隔體(入口分隔體16-2)位置到氣相出口管(氣相出口管6-2)的氣相流入端內(nèi)徑部的距離為H，氣相出口管(氣相出口管6-2)的內(nèi)徑為di時(shí)，使
[0038] [數(shù)12]
[0039] di/H＜4。
[0040] 本發(fā)明(16)是一種氣液分離器(氣液分離裝置)，包括：構(gòu)成外殼的外殼體(外殼體A10-2等)；可導(dǎo)入氣液兩相流的入口管(入口管5-2)；與上述入口管(入口管5-2)可導(dǎo)通流體地連接，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相的氣液分離室(氣液分離室1-2)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-2)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離的氣相的氣相出口管(氣相出口管6-2)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-2)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離的液相的液相出口管(液相出口管7-2)，上述氣液分離室(氣液分離室1-2)具有：用于導(dǎo)入來(lái)自上述入口管(入口管5-2)的氣液兩相流的入口空間(狹小空間12-2)；作為被設(shè)置在上述入口空間(狹小空間12-2)的下游的空間，與上述入口空間(狹小空間12-2)相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間(急劇擴(kuò)大部3-2)；直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間(狹小空間12-2)的氣液兩相流、朝向上述液相出口管(液相出口管7-2)的帶槽部(帶槽體4-2)，所述氣液分離器(氣液分離裝置)的特征在于，還具有入口分隔體(入口分隔體16-2)，該入口分隔體(入口分隔體16-2)被設(shè)置在上述外殼體(外殼體A10-2等)內(nèi)，與此同時(shí)，與上述外殼體(外殼體A10-2等)協(xié)同形成上述入口空間(狹小空間12-2)，在與氣 液分離室(氣液分離室1-2)相對(duì)的一側(cè)的入口分隔體(入口分隔體16-2)的下面，設(shè)有敞開(kāi)著的空心部(空心部22)。
[0041] 本發(fā)明(17)是一種氣液分離器(氣液分離裝置)，包括：構(gòu)成外殼的外殼體(外殼體A10-2等)；可導(dǎo)入氣液兩相流的入口管(入口管5-2)；與上述入口管(入口管5-2)可導(dǎo)通流體地連接，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相的氣液分離室(氣液分離室1-2)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-2)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離的氣相的氣相出口管(氣相出口管6-2)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-2)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離的液相的液相出口管(液相出口管7-2)，上述氣液分離室(氣液分離室1-2)具有：用于導(dǎo)入來(lái)自上述入口管(入口管5-2)的氣液兩相流的入口空間(狹小空間12-2)；作為被設(shè)置在上述入口空間(狹小空間12-2)的下游的空間，與上述入口空間(狹小空間12-2)相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間(急劇擴(kuò)大部3-2)；直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間(狹小空間12-2)的氣液兩相流、朝向上述液相出口管(液相出口管7-2)的帶槽部(帶槽體4-2)，所述氣液分離器(氣液分離裝置)的特征在于，具有出口分隔體(出口分隔體8-2)，所述出口分隔體(出口分隔體8-2)在氣液分離室(氣液分離室1-2)的下游分離氣相和液相的流路，以被氣相出口管(氣相出口管6-2)貫通的方式與該氣相出口管(氣相出口管6-2)接合。
[0042] 本發(fā)明(18)是一種氣液分離器(氣液分離裝置)，包括：構(gòu)成外殼的外殼體(外殼體A10-2等)；可流入(導(dǎo)入)氣液兩相流的入口管(入口管5-2)；與上述入口管(入口管5-2)可導(dǎo)通流體地連接，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相的氣液分離室(氣液分離室1-2)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-2)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離的氣相的氣相出口管(氣相出口管6-2)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-2)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離的液相的液相出口管(液相出口管7-2)，上述氣液分離室(氣液分離室1-2)具有：用于導(dǎo)入來(lái)自上述入口管(入口管5-2)的氣液兩相流的入口空間(狹 小空間
12-2)；作為被設(shè)置在上述入口空間(狹小空間12-2)的下游的空間，與上述入口空間(狹小空間12-2)相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間(急劇擴(kuò)大部3-2)；直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間(狹小空間12-2)的氣液兩相流、朝向上述液相出口管(液相出口管7-2)的帶槽部(帶槽體4-2)，所述氣液分離器(氣液分離裝置)的特征在于，還具有入口分隔體(入口分隔體16-2)和出口分隔體(出口分隔體8-2)，所述入口分隔體(入口分隔體16-2)被設(shè)置在上述外殼體(外殼體A10-2等)內(nèi)，與此同時(shí)，與上述外殼體(外殼體A10-2等)協(xié)同形成上述入口空間(狹小空間12-2)；所述出口分隔體(出口分隔體8-2)被設(shè)置在上述外殼體(外殼體A10-2等)內(nèi)，與此同時(shí)，在氣液分離室(氣液分離室1-2)的下游分離氣相和液相的流路、以被氣相出口管(氣相出口管6-2)貫通的方式與該氣相出口管(氣相出口管
6-2)接合；同時(shí)，上述帶槽部是與上述外殼體(外殼體A10-2等)分體地設(shè)置的、具有帶槽面的帶槽體(帶槽體4-2)，通過(guò)由外殼體(外殼體A10-2等)和入口分隔體(入口分隔體
16-2)及出口分隔體(出口分隔體8-2)夾入帶槽體，帶槽體(帶槽體4-2)被固定在規(guī)定位置上。
12-2)；作為被設(shè)置在上述入口空間(狹小空間12-2)的下游的空間，與上述入口空間(狹小空間12-2)相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間(急劇擴(kuò)大部3-2)；直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間(狹小空間12-2)的氣液兩相流、朝向上述液相出口管(液相出口管7-2)的帶槽部(帶槽體4-2)，所述氣液分離器(氣液分離裝置)的特征在于，還具有入口分隔體(入口分隔體16-2)和出口分隔體(出口分隔體8-2)，所述入口分隔體(入口分隔體16-2)被設(shè)置在上述外殼體(外殼體A10-2等)內(nèi)，與此同時(shí)，與上述外殼體(外殼體A10-2等)協(xié)同形成上述入口空間(狹小空間12-2)；所述出口分隔體(出口分隔體8-2)被設(shè)置在上述外殼體(外殼體A10-2等)內(nèi)，與此同時(shí)，在氣液分離室(氣液分離室1-2)的下游分離氣相和液相的流路、以被氣相出口管(氣相出口管6-2)貫通的方式與該氣相出口管(氣相出口管
6-2)接合；同時(shí)，上述帶槽部是與上述外殼體(外殼體A10-2等)分體地設(shè)置的、具有帶槽面的帶槽體(帶槽體4-2)，通過(guò)由外殼體(外殼體A10-2等)和入口分隔體(入口分隔體
16-2)及出口分隔體(出口分隔體8-2)夾入帶槽體，帶槽體(帶槽體4-2)被固定在規(guī)定位置上。
[0043] 本發(fā)明(19)是一種氣液分離器(氣液分離器)，其包括：構(gòu)成外殼的外殼體(外殼體A10-2等)；可流入(導(dǎo)入)氣液兩相流的入口管(入口管5-2)；與上述入口管(入口管5-2)可導(dǎo)通流體地連接，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相的氣液分離室(氣液分離室1-2)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-2)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離的氣相的氣相出口管(氣相出口管6-2)；與上述氣液分離室(氣液分離室1-2)可導(dǎo)通流體地連接，引導(dǎo)上述分離的液相的液相出口管(液相出口管7-2)，上述氣液分離室(氣液分離室1-2)具有：用于導(dǎo)入來(lái)自上述入口管(入口管5-2)的氣液兩相流的入口空間(狹小空間12-2)；作為被設(shè)置在上述入口空間(狹小空間12-2)的下游的空間，與上述入口空間(狹小空間
12-2)相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間(急劇擴(kuò)大部3-2)；直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間(狹小空間12-2)的氣液兩相流、朝向上述液相出口管(液相出口管7-2)的帶槽 部(帶槽體4-2)，所述氣液分離器(氣液分離器)的特征在于，上述帶槽部是與上述外殼體(外殼體A10-2等)分體設(shè)置的具有帶槽面的帶槽體(槽體4-2)，同時(shí)，上述氣液分離器(氣液分離器)在帶槽體(帶槽體4-2)的內(nèi)徑側(cè)還具有防止帶槽體(帶槽體4-2)向槽頂點(diǎn)假想圓的內(nèi)側(cè)鼓出的內(nèi)徑支持體(內(nèi)徑支持體D37-2)。
12-2)相比流路截面積擴(kuò)大了的擴(kuò)大空間(急劇擴(kuò)大部3-2)；直接引導(dǎo)來(lái)自上述入口空間(狹小空間12-2)的氣液兩相流、朝向上述液相出口管(液相出口管7-2)的帶槽 部(帶槽體4-2)，所述氣液分離器(氣液分離器)的特征在于，上述帶槽部是與上述外殼體(外殼體A10-2等)分體設(shè)置的具有帶槽面的帶槽體(槽體4-2)，同時(shí)，上述氣液分離器(氣液分離器)在帶槽體(帶槽體4-2)的內(nèi)徑側(cè)還具有防止帶槽體(帶槽體4-2)向槽頂點(diǎn)假想圓的內(nèi)側(cè)鼓出的內(nèi)徑支持體(內(nèi)徑支持體D37-2)。
[0044] 本發(fā)明(20)是一種具有氣液分離器(氣液分離器)的冷凍裝置，其特征在于，將上述發(fā)明(14)～(19)中任一個(gè)所述的氣液分離器(氣液分離器)組裝到空調(diào)機(jī)等的冷凍循環(huán)中。
[0045] 本發(fā)明(21)是一種冷凍裝置，其特征在于，將冷凍循環(huán)中的減壓器的出口管連接在上述發(fā)明(14)～(19)中任一個(gè)所述的氣液分離器(氣液分離器)的兩相流入口管(入口管5-2)上，將氣液分離器(氣液分離器)的液相出口管(液相出口管7-2)與蒸發(fā)器連接，另一方面，將氣液分離器(氣液分離器)的氣相出口管(氣相出口管6-2)通過(guò)旁通路及阻力調(diào)整體與壓縮機(jī)的吸入管連接。
[0046] 本發(fā)明(22)是一種冷凍裝置，其特征在于，將冷凍循環(huán)中的壓縮機(jī)的排出管連接在上述發(fā)明(14)～(19)中任一個(gè)所述的氣液分離器(氣液分離器)的兩相流入口管(入口管5-2)上，將氣液分離器(氣液分離器)的液相出口管(液相出口管7-2)通過(guò)流量調(diào)整節(jié)流部與壓縮機(jī)吸入管連接，另一方面，將氣液分離器(氣液分離器)的氣相出口管(氣相出口管6-2)與通到冷凍循環(huán)的冷凝器的管路連接。
[0047] 本發(fā)明(23)是一種冷凍循環(huán)，所述冷凍循環(huán)是依次連接壓縮機(jī)、冷凝器、減壓器、氣液分離器(氣液分離裝置)及蒸發(fā)器構(gòu)成的，具有向冷凝器輸送空氣的冷凝器用送風(fēng)機(jī)及向蒸發(fā)器輸送空氣的蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)，將氣液分離器(氣液分離裝置)的液相出口管(液相出口管7-1)與蒸發(fā)器連接，將氣相出口管(氣相出口管6-1)經(jīng)旁通管與壓縮機(jī)的吸入側(cè)連接，所述冷凍循環(huán)的特征在于，將蒸發(fā)器的傳熱管的一部分作為旁通管使用。 [0048] 本發(fā)明(24)是一種冷凍循環(huán)，所述冷凍循環(huán)是依次連接 壓縮機(jī)、冷凝器、減壓器、氣液分離器(氣液分離裝置)及蒸發(fā)器構(gòu)成的，具有向冷凝器輸送空氣的冷凝器用送風(fēng)機(jī)及向蒸發(fā)器輸送空氣的蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)，將氣液分離裝置的液相出口管(液相出口管7-1)與蒸發(fā)器連接，將氣相出口管(氣相出口管6-1)經(jīng)旁通管與壓縮機(jī)吸入側(cè)連接，所述冷凍循環(huán)的特征在于，將旁通管配置在由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)輸送的空氣流中。 [0049] 理想方式1-1是一種氣液分離裝置，其特征在于，作為氣液分離機(jī)構(gòu)，在氣液分離室的一部分上設(shè)有朝向液相出口管的帶槽部，在該氣液分離室的上游以外殼體和入口分隔體形成狹小空間，同時(shí)，將由入口管引導(dǎo)的氣液兩相流通過(guò)該狹小空間后導(dǎo)入到由急劇擴(kuò)大部構(gòu)成的氣液分離室內(nèi)，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相，在該氣液分離室的下游設(shè)有分離氣相和液相流路的出口分隔體，使得液相能夠通過(guò)帶槽部向液相出口管引導(dǎo)，氣相能夠從氣液分離室向氣相出口管引導(dǎo)，同時(shí)，當(dāng)設(shè)韋伯?dāng)?shù)為We，向氣液分離裝置流入的氣液兩相流的質(zhì)量流量為G，兩相流的密度為ρ，表面張力為σ，槽寬為b，從該狹小空間向槽內(nèi)流入的槽內(nèi)流路的截面積為Sl時(shí)，使
[0050] [數(shù)13]
[0051]
[0052] 理想方式2-1是一種氣液分離裝置，其特征在于，作為氣液分離機(jī)構(gòu)，在氣液分離室的一部分上設(shè)有朝向液相出口管的帶槽部，在該氣液分離室的上游以外殼體和入口分隔體形成狹小空間，同時(shí)，將由入口管引導(dǎo)的氣液兩相流通過(guò)該狹小空間后導(dǎo)入由急劇擴(kuò)大部構(gòu)成的氣液分離室，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相，在該氣液分離室的下游設(shè)有分離氣相和液相的流路的出口分隔體，使得液相能夠通過(guò)帶槽部向液相出口管引導(dǎo)，氣相能夠從氣液分離室向氣相出口管引導(dǎo)，同時(shí)，將具有帶槽面的帶槽體做成與構(gòu)成氣液分離裝置的外殼的外殼體分體的結(jié)構(gòu)。
[0053] 理想方式3-1是理想方式1-1或2-1所述的氣液分離裝置， 其特征在于，將槽的表面做成親水性處理面。
[0054] 理想方式4-1是理想方式2-1所述的氣液分離裝置，其特征在于，具有帶槽面的帶槽體是通過(guò)將薄板折彎構(gòu)成的，當(dāng)設(shè)槽寬為b，槽深為h時(shí)，
[0055] [數(shù)14]b/h≤0.6。
[0056] 理想方式5-1是理想方式1-1至2-1中所述的氣液分離裝置，其特征在于，當(dāng)設(shè)從入口分隔體的槽前端起上游側(cè)的長(zhǎng)度L1，從槽前端起下游側(cè)的臺(tái)階部長(zhǎng)度為L(zhǎng)2時(shí)， [0057] [數(shù)15]
[0058] 1.6≤L1/L2≤10。
[0059] 理想方式6-1是理想方式1-1至2-1所述的氣液分離裝置，其特征在于，當(dāng)設(shè)入口分隔體的上游側(cè)外周和外殼體之間的距離為H1，從槽前端起與外殼體之間的距離為H2時(shí)， [0060] [數(shù)16]
[0061] H1＜H2。
[0062] 理想方式7-1是理想方式1-1至1-2所述的氣液分離裝置，其特征在于，在入口管的內(nèi)面上設(shè)有內(nèi)面螺旋槽。
[0063] 理想方式8-1是理想方式1-1至1-2所述的氣液分離裝置，其特征在于，設(shè)有將入口管的出口側(cè)端擴(kuò)大成末端擴(kuò)大的擴(kuò)大部。
[0064] 理想方式9-1是理想方式1-1至1-2所述的氣液分離裝置，其特征在于，將入口分隔體的上游部前端做成了圓錐體。
[0065] 理想方式10-1是理想方式1-1至1-2所述的氣液分離裝置，其特征在于，在槽的上游側(cè)的流入室的外殼體內(nèi)面上設(shè)有深度比槽的深度淺的導(dǎo)入槽。
[0066] 理想方式11-1是理想方式1-1至1-2所述的氣液分離裝置，其特征在于，在槽的上游側(cè)的流入室的外殼體內(nèi)面上設(shè)有厚度比槽的槽深薄的多孔體。
[0067] 理想方式12-1是理想方式1-1至1-2所述的氣液分離裝置，其特征在于，設(shè)有多個(gè)液相出口管。
[0068] 理想方式13-1是一種冷凍循環(huán)，所述冷凍循環(huán)是依次連接壓縮機(jī)、冷凝器、減壓器、氣液分離裝置及蒸發(fā)器構(gòu)成的，具有向冷凝器輸送空氣的冷凝器用送風(fēng)機(jī)及向蒸發(fā)器輸送空氣的蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)，將氣液分離裝置的液相出口管與蒸發(fā)器連接，將氣相出口管經(jīng)旁通管與壓縮機(jī)的吸入側(cè)連接，所述冷凍循環(huán)的特征在于，將蒸發(fā)器的傳熱管的一部分作為旁通管使用。
[0069] 理想方式14-1是一種冷凍循環(huán)，所述冷凍循環(huán)是依次將連接壓縮機(jī)、冷凝器、減壓器、氣液分離裝置及蒸發(fā)器構(gòu)成的，具有向冷凝器輸送空氣的冷凝器用送風(fēng)機(jī)及向蒸發(fā)器輸送空氣的蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)，將氣液分離裝置的液相出口管與蒸發(fā)器連接，將氣相出口管經(jīng)旁通管與壓縮機(jī)的吸入側(cè)連接，所述冷凍循環(huán)的特征在于，將旁通管配置在由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)輸送的空氣流中。
[0070] 理想方式15-1是一種具有氣液分離裝置的冷凍裝置，其特征在于，將理想方式1所述的氣液分離裝置組裝到空調(diào)機(jī)等的冷凍循環(huán)中。
[0071] 理想方式16-1是一種具有氣液分離裝置的冷凍裝置，其特征在于，將理想方式2所述的氣液分離裝置組裝到空調(diào)機(jī)等的冷凍循環(huán)中。
[0072] 理想方式1-2是一種氣液分離裝置，其特征在于，作為氣液分離機(jī)構(gòu)，在氣液分離室的一部分上設(shè)有朝向液相出口管的帶槽部，在該氣液分離室的上游以外殼體和入口分隔體形成狹小空間，同時(shí)，將由入口管引導(dǎo)的氣液兩相流通過(guò)該狹小空間后導(dǎo)入到由急劇擴(kuò)大部構(gòu)成的氣液分離室內(nèi)，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相，在該氣液分離室的下游設(shè)有分離氣相和液相的流路的出口分隔體，使得液相能夠通過(guò)帶槽部向液相出口管引導(dǎo)，氣相能夠從氣液分離室向氣相出口管引導(dǎo)，同時(shí)，當(dāng)以急劇擴(kuò)大部位置為基準(zhǔn)，將從該基準(zhǔn)位置向氣液分離器的兩相流流入方向作為正方向，將與該流動(dòng)方向相反的方向作為負(fù)方向，設(shè)從該基準(zhǔn)位置到氣相出口管的氣相流入端位置的距離為L(zhǎng)，槽頂點(diǎn)假想圓的直徑為Dt時(shí)，使氣相出口管的氣相流入端位置 成為，
[0073] [數(shù)17]
[0074] L/Dt＜0.6。
[0075] 理想方式2-2是一種氣液分離裝置，其特征在于，作為氣液分離機(jī)構(gòu)，在氣液分離室的一部分上設(shè)有朝向液相出口管的帶槽部，在該氣液分離室的上游以外殼體和入口分隔體形成狹小空間，同時(shí)，將由入口管引導(dǎo)的氣液兩相流通過(guò)該狹小空間后導(dǎo)入到由急劇擴(kuò)大部構(gòu)成的氣液分離室內(nèi)，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相，在該氣液分離室的下游設(shè)有分離氣相和液相的流路的出口分隔體，使得液相能夠通過(guò)帶槽部向液相出口管引導(dǎo)，氣相能夠從氣液分離室向氣相出口管引導(dǎo)，同時(shí)，當(dāng)設(shè)從氣相出口管內(nèi)徑部的氣相流入端上部的入口分隔體位置到氣相出口管的氣相流入端內(nèi)徑部為止的距離為H，氣相出口管的內(nèi)徑為di時(shí)，使
[0076] [數(shù)18]
[0077] di/H＜4。
[0078] 理想方式3-2是一種氣流分離器，其特征在于，作為氣液分離機(jī)構(gòu)，在氣液分離室的一部分上設(shè)有朝向液相出口管的帶槽部，在該氣液分離室的上游以外殼體和入口分隔體形成狹小空間，同時(shí)，將由入口管引導(dǎo)的氣液兩相流通過(guò)該狹小空間后導(dǎo)入到由急劇擴(kuò)大部構(gòu)成的氣液分離室內(nèi)，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相，在該氣液分離室的下游設(shè)有分離氣相和液相的流路的出口分隔體，使得液相能夠通過(guò)帶槽部向液相出口管引導(dǎo)，氣相能夠從氣液分離室向氣相出口管引導(dǎo)，同時(shí)，設(shè)有與氣液分離室相反的一側(cè)的入口分隔體下面敞開(kāi)著的空心部。
[0079] 理想方式4-2是一種氣液分離裝置，其特征在于，作為氣液分離機(jī)構(gòu)，在氣液分離室的一部分上設(shè)有朝向液相出口管的帶槽部，在該氣液分離室的上游以外殼體和入口分隔體形成狹小空間，同時(shí)，將由入口管引導(dǎo)的氣液兩相流通過(guò)該狹小空間后導(dǎo)入到由急劇擴(kuò)大部構(gòu)成的氣液分離室內(nèi)，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相，在該氣 液分離室的下游設(shè)有分離氣相和液相的流路的出口分隔體，使得液相能夠通過(guò)帶槽部向液相出口管引導(dǎo)，氣相能夠從氣液分離室向氣相出口管引導(dǎo)，同時(shí)，通過(guò)將氣相出口管穿插在出口分隔體中，并將出口分隔體與氣相出口管接合，在被限制的儲(chǔ)液高度下作為液相的容積式的緩沖器確保了接近最大的儲(chǔ)液容積。
[0080] 理想方式5-2是一種氣液分離裝置，其特征在于，作為氣液分離機(jī)構(gòu)，在氣液分離室的一部分上設(shè)有朝向液相出口管的帶槽部，在該氣液分離室的上游以外殼體和入口分隔體形成狹小空間，同時(shí)，將由入口管引導(dǎo)的氣液兩相流通過(guò)該狹小空間后導(dǎo)入到由急劇擴(kuò)大部構(gòu)成的氣液分離室內(nèi)，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相，在該氣液分離室的下游設(shè)有分離氣相和液相的流路的出口分隔體，使得液相能夠通過(guò)帶槽部向液相出口管引導(dǎo)，氣相能夠從氣液分離室向氣相出口管引導(dǎo)，同時(shí)，為了能夠?qū)Р垠w的位置固定在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，由與氣相出口管接合的出口分隔體固定帶槽體的下部位置，為了入口分隔體能夠可靠地與帶槽體緊密接觸，由外殼體向帶槽體按壓入口分隔體，固定入口分隔體位置。 [0081] 理想方式6-2是一種氣液分離裝置，其特征在于，在氣液分離室的一部分上設(shè)有朝向液相出口管的帶槽部，在該氣液分離室的上游以外殼體和入口分隔體形成狹小空間，同時(shí)，將由入口管引導(dǎo)的氣液兩相流通過(guò)該狹小空間后導(dǎo)入由急劇擴(kuò)大部構(gòu)成的氣液分離室，將上述氣液兩相流分離成氣相和液相，在該氣液分離室的下游設(shè)有分離氣相和液相的流路的出口分隔體，使得液相能夠通過(guò)帶槽部向液相出口管引導(dǎo)，氣相能夠從氣液分離室向氣相出口管引導(dǎo)，同時(shí)，在帶槽體的內(nèi)徑側(cè)設(shè)有防止帶槽體向槽頂點(diǎn)假想圓的內(nèi)側(cè)鼓出的內(nèi)徑支持體。
[0082] 理想方式7-2是一種冷凍裝置，其特征在于，將冷凍循環(huán)中的減壓器的出口管連接在理想方式1-2至6-2所述的氣液分離器的兩相流入口管上，將氣液分離器的液相出口管與蒸發(fā)器連接，另一方面，將氣液分離器的氣相出口管通過(guò)旁通路及阻力調(diào)整體與壓縮機(jī)的 吸入管連接。
[0083] 理想方式8-2是一種冷凍裝置，其特征在于，將冷凍循環(huán)中的壓縮機(jī)排出管連接在理想方式1-2至6-2所述的氣液分離器的兩相流入口管上，將氣液分離器的液相出口管通過(guò)流量調(diào)整節(jié)流部與壓縮機(jī)吸入管連接，另一方面，將氣液分離器的氣相出口管與到冷凍循環(huán)的冷凝器的管路連接。
[0084] 理想方式1-1至8-2，也可以表現(xiàn)為如下的那樣。
[0085] 理想方式1-1的發(fā)明，是對(duì)所要求的運(yùn)行條件及制冷劑流量提供適當(dāng)?shù)囊?guī)格的氣液分離裝置的發(fā)明，當(dāng)設(shè)韋伯?dāng)?shù)為We，向氣液分離裝置流入的氣液兩相流的質(zhì)量流量為G，兩相流的密度為ρ，表面張力為σ，槽寬為b，從該狹小空間向槽內(nèi)流入的槽內(nèi)流路的截面積為Sl時(shí)，使
[0086] [數(shù)19]
[0087]
[0088] 理想方式2-1的發(fā)明是，為了提供廉價(jià)且加工性好的槽，將具有帶槽面的帶槽體與構(gòu)成氣液分離裝置的外殼的外殼體以分體的形式構(gòu)成。
[0089] 理想方式3-1的發(fā)明是，為了提高氣液分離性能，對(duì)槽的表面進(jìn)行了親水性處理。 [0090] 理想方式4-1的發(fā)明是理想方式2-1所述的氣液分離裝置，為了提高氣液分離性能，將具有帶槽面的帶槽體通過(guò)將薄板折彎來(lái)構(gòu)成，當(dāng)設(shè)槽寬為b，槽深為h時(shí)，使 [0091] [數(shù)20]
[0092] b/h≤0.6。
[0093] 理想方式5-1的發(fā)明是理想方式1-1或2-1所述的氣液分離裝置，為了提高氣液分離性能，當(dāng)設(shè)從入口分隔體的槽前端起上游側(cè)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，從槽前端起下游側(cè)的臺(tái)階部的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2時(shí)，使
[0094] [數(shù)21]
[0095] 1.6≤L1/L2≤10。
[0096] 理想方式6-1的發(fā)明是理想方式1-1或2-1所述的氣液分離裝置，為了提高氣液分離性能，當(dāng)設(shè)入口分隔體的上游側(cè)外周和外殼體之間的距離為H1，從槽前端起與外殼體之間的距離為H2時(shí)，使
[0097] [數(shù)22]
[0098] H1＜H2。
[0099] 理想方式7-1的發(fā)明是理想方式1-1或2-1所述的氣液分離裝置，為了提高氣液分離性能，在入口管的內(nèi)面上設(shè)有內(nèi)面螺旋槽。
[0100] 理想方式8-1的發(fā)明是理想方式1-1或2-1所述的氣液分離裝置，為了提高氣液分離性能，設(shè)置了將入口管的出口側(cè)端擴(kuò)大成末端擴(kuò)大的擴(kuò)大部。
[0101] 理想方式9-1的發(fā)明是理想方式1-1或2-1所述的氣液分離裝置，為了提高氣液分離性能，將入口分隔體的上游部前端做成了圓錐體。
[0102] 理想方式10-1的發(fā)明是理想方式1-1或2-1所述的氣液分離裝置，為了提高氣液分離性能，在槽的上游側(cè)的流入室的外殼體內(nèi)面上設(shè)有深度比槽的深度淺的導(dǎo)入槽。 [0103] 理想方式11-1的發(fā)明是理想方式1-1或2-1所述的氣液分離裝置，為了提高氣液分離性能，在槽的上游側(cè)的流入室的外殼體內(nèi)面上設(shè)有厚度比槽的槽深薄的多孔體。 [0104] 理想方式12-1的發(fā)明是理想方式1-1或2-1所述的氣液分離裝置，為了附加作為制冷劑分流器的功能，設(shè)置了多個(gè)液相出口管。
[0105] 理想方式13-1的發(fā)明是即使在液體從槽溢出的情況下，為了不浪費(fèi)向旁通管流動(dòng)的液體，將蒸發(fā)器的傳熱管的一部分作為旁通管使用。
[0106] 理想方式14-1的發(fā)明是，即使在液體從槽溢出的情況下，為了不浪費(fèi)向旁通管流動(dòng)的液體，將旁通管配置在由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)輸送的空氣流中。
[0107] 理想方式15-1的發(fā)明是，為了空調(diào)機(jī)等的冷凍循環(huán)高效率 運(yùn)行，將理想方式1-1中記載的氣液分離裝置組裝在冷凍循環(huán)中。
[0108] 理想方式16-1的發(fā)明是，為了空調(diào)機(jī)等的冷凍循環(huán)高效率運(yùn)行，將理想方式2-1中記載的氣液分離裝置組裝在冷凍循環(huán)中。
[0109] 理想方式1-2的發(fā)明是，對(duì)所要求的運(yùn)行條件及制冷劑流量提供適當(dāng)規(guī)格的氣液分離器，當(dāng)以急劇擴(kuò)大部為基準(zhǔn)，將從該基準(zhǔn)位置向氣液分離器的兩相流流入方向作為正方向，將與該流動(dòng)方向相反的方向作為負(fù)方向，設(shè)從該基準(zhǔn)位置到氣相出口管的氣相流入端位置為止的距離為L(zhǎng)，槽頂點(diǎn)假想圓的直徑為Dt時(shí)，使氣相出口管的氣相流入端位置成為，
[0110] [數(shù)23]
[0111] L/Dt＜0.6。
[0112] 理想方式2-2的發(fā)明是，對(duì)所要求的運(yùn)行條件及制冷劑流量提供適當(dāng)?shù)囊?guī)格的氣液分離器，當(dāng)設(shè)從氣相出口管內(nèi)徑部的氣相流入端上部的入口分隔體位置到氣相出口管內(nèi)徑部的氣相流入端的距離為H，氣相出口管的內(nèi)徑為di時(shí)，使
[0113] [數(shù)24]
[0114] di/H＜4。
[0115] 理想方式3-2的發(fā)明是，對(duì)所要求的運(yùn)行條件及制冷劑流量提供適當(dāng)規(guī)格的氣液分離器，當(dāng)以急劇擴(kuò)大部為基準(zhǔn)，將從該基準(zhǔn)位置向氣液分離器的兩相流流入方向作為正方向，將與該流動(dòng)方向相反的方向作為負(fù)方向，為了能夠使從急劇擴(kuò)大部位置到氣相出口管的氣相流入端位置成為負(fù)L，設(shè)有與氣液分離室相對(duì)的入口分隔體下面敞開(kāi)著的空心部。 [0116] 理想方式4-2的發(fā)明是，通過(guò)將出口分隔體做成大致平板狀，并穿插在氣相出口管上與氣相出口管接合，在被限制的儲(chǔ)液高度下作為液相容積的緩沖器，確保了接近最大的儲(chǔ)液的容積。
[0117] 理想方式5-2的發(fā)明是提供一種可靠性高的氣液分離器，為了能夠?qū)Р垠w的位置固定在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，由與氣相出口管接合著的出口分隔體固定帶槽體的下部位置，為了入口分隔體可靠地與帶 槽體緊密接觸，由外殼體向帶槽體按壓入口分隔體，固定入口分隔體位置。
[0118] 理想方式6-2的發(fā)明是提供一種可靠性高的氣液分離器，設(shè)有防止通過(guò)將薄板折彎構(gòu)成的帶槽體向槽頂點(diǎn)假想圓的內(nèi)側(cè)的氣液分離室鼓出的鼓出防止體。 [0119] 理想方式7-2的發(fā)明是，為了冷凍循環(huán)高效率運(yùn)行，將冷凍循環(huán)中的減壓器的出口管連接在理想方式1-2至6-2所述的氣液分離器的兩相流入口管上，將氣液分離器的液相出口管與蒸發(fā)器連接，另一方面，將氣液分離器的氣相出口管通過(guò)旁通路及阻力調(diào)整體與壓縮機(jī)的吸入管連接。
[0120] 理想方式8-2的發(fā)明是，為了冷凍循環(huán)高效率、高可靠性地運(yùn)行，將壓縮機(jī)排出管連接在理想方式1-2至6-2所述的氣液分離器的兩相流入口管上，將氣液分離器的液相出口管通過(guò)流量調(diào)整節(jié)流部與壓縮機(jī)的吸入管連接，另一方面，將氣液分離器的氣相出口管與到冷凍循環(huán)的冷凝器的管路連接。
[0121] 發(fā)明的效果
[0122] 根據(jù)本發(fā)明(1)及理想方式1-1的氣液分離裝置，當(dāng)設(shè)韋伯?dāng)?shù)為We，向氣液分離裝置流入的氣液兩相流的質(zhì)量流量為G，兩相流的密度為ρ，表面張力為σ，槽寬為b，從該狹小空間向槽流入的槽內(nèi)流路的截面積為Sl時(shí)，由于
[0123] [數(shù)25]
[0124]
[0125] 所以能夠穩(wěn)定地確保利用了表面張力效果的氣液分離效果，提供效率高的氣液分離裝置。即，對(duì)作為從該狹小空間剛剛流入到槽內(nèi)之后的流路截面積的槽內(nèi)流路截面積Sl，如果氣液兩相流的質(zhì)量流量G過(guò)大，則依靠表面張力效果附著在槽面上的液體被氣相流的剪切力拉裂，成為在氣相中混入了液相霧沫的噴霧流，液體混雜在氣相中，不能獲得充分的氣液分離效果。因此，通過(guò)滿足上述的關(guān)系，能夠穩(wěn)定 地確保利用了表面張力效果的氣液分離效果，提供效率高的氣液分離裝置。
[0126] 根據(jù)本發(fā)明(2)及理想方式2-1的氣液分離裝置，通過(guò)以與構(gòu)成氣液分離裝置的外殼的外殼體分體設(shè)置的方式構(gòu)成具有槽的帶槽體；與氣液分離裝置的使用方法或適用機(jī)種相應(yīng)地只準(zhǔn)備多個(gè)具有適當(dāng)?shù)臍庀嘟孛娣eSg、液相截面積Sl的帶槽體4，通過(guò)對(duì)以外殼體為代表的通用部件選擇適當(dāng)?shù)膸Р垠w，能夠提供廉價(jià)的氣液分離裝置。另外，通過(guò)將具有槽2的帶槽體4以分體的形式制造，能夠提供無(wú)論槽是什么形狀都容易加工且廉價(jià)的氣液分離裝置。
[0127] 根據(jù)本發(fā)明(4)及理想方式3-1的氣液分離裝置，通過(guò)在槽表面進(jìn)行親水性處理，使附著在槽面上的液滴由于親水性處理的作用直接形成液膜，與聚集在槽底的液相合流，可以穩(wěn)定地將液相捕捉到槽內(nèi)，能夠進(jìn)行良好的氣液分離。
[0128] 根據(jù)本發(fā)明(3)及理想方式4-1的氣液分離裝置，折彎薄板構(gòu)成具有槽面的帶槽體，當(dāng)設(shè)槽寬為b，槽深為h時(shí)，由于使
[0129] [數(shù)26]
[0130] b/h≤0.6
[0131] 所以，可以在容許相對(duì)于氣相主流路在外側(cè)的槽流路中流動(dòng)的氣相流量的程度上提供能夠充分地小的氣液分離器。
[0132] 根據(jù)本發(fā)明(5)及理想方式5-1的氣液分離裝置，當(dāng)設(shè)從入口分隔體的槽前端上游側(cè)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，從槽前端下游側(cè)的臺(tái)階部的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2時(shí)，由于使
[0133] [數(shù)27]
[0134] 1.6≤L1/L2≤10
[0135] 所以，能夠?qū)⒒烊氲綒庀喑隹诠軆?nèi)的液相成分抑制在容許值以下、能夠提供可確保良好的氣液分離性能的氣液分離器。
[0136] 根據(jù)本發(fā)明(6)及理想方式6-1的氣液分離裝置，當(dāng)設(shè)入口分隔體的上游側(cè)外周與外殼體之間的距離為H1，從槽前端起與外殼體之間的距離為H2時(shí)，通過(guò)使 [0137] [數(shù)28]
[0138] H1＜H2
[0139] 因?yàn)槟軌驅(qū)⒈粚?dǎo)入到槽內(nèi)的氣液兩相流向槽向外殼體側(cè)，即槽的底部導(dǎo)入，所以能夠?qū)牟鄄棵撾x的液相成分抑制在容許值以下、能夠提供可確保良好的氣液分離性能的氣液分離器。
[0140] 根據(jù)本發(fā)明(7)及理想方式7-1的氣液分離裝置，通過(guò)在入口管的內(nèi)面設(shè)置內(nèi)面螺旋槽，在入口管的出口，兩相流變成擴(kuò)展流并到達(dá)外殼體。因此，由于能夠進(jìn)行使液相成分向槽底部流入的方向賦予，所以能夠確保良好的氣液分離性能。
[0141] 根據(jù)本發(fā)明(8)及理想方式8-1的氣液分離裝置，通過(guò)設(shè)置將入口管的出口側(cè)端擴(kuò)大成末端擴(kuò)大的擴(kuò)大部，在入口管的出口中，兩相流變成擴(kuò)展流并到達(dá)外殼體。因此，液相成分成為沿外殼體的流動(dòng)，因?yàn)槟軌蜻M(jìn)行使液相成分向槽底部流入的方向賦予，所以能夠確保良好的氣液分離性能。
[0142] 根據(jù)本發(fā)明(9)及理想方式9-1的氣液分離裝置，通過(guò)將入口分隔體的上游部前端做成圓錐體，從入口管流出的兩相流順暢地成為擴(kuò)展流并到達(dá)外殼體。因此，由于液相成分成為沿外殼體的流動(dòng)，能夠進(jìn)行使液相成分向槽底部流入的方向賦予，所以能夠確保良好的氣液分離性能。
[0143] 根據(jù)本發(fā)明(10)及理想方式10-1的氣液分離裝置，通過(guò)在槽的上游側(cè)的流入室的外殼體內(nèi)面上設(shè)置深度比槽的槽深度淺的導(dǎo)入槽，能夠阻止向外殼體的流動(dòng)，通過(guò)將液摘捕捉到導(dǎo)入槽內(nèi)并使其向槽的方向流動(dòng)，能夠進(jìn)行使液相成分向槽底部流入的方向賦予，能夠確保良好的氣液分離性能。
[0144] 根據(jù)本發(fā)明(11)及理想方式11-1的氣液分離裝置，通過(guò)在槽的上游側(cè)的流入室的外殼體內(nèi)面上設(shè)置厚度比槽的槽深度薄的多孔體，可以阻止向外殼體的流動(dòng)，通過(guò)將液摘捕捉到導(dǎo)入槽內(nèi)并使其向槽的方向流動(dòng)，能夠進(jìn)行使液相成分向槽底部流入的方向賦予，能夠確保良好的氣液分離性能。
[0145] 根據(jù)本發(fā)明(12)及理想方式12-1的氣液分離裝置，通過(guò)設(shè)置多個(gè)液相出口管，氣液分離裝置也能夠兼作分流器。即，從入口管流入的兩相流被分離成氣相和液相，氣相從氣相出口管流向蒸發(fā)器旁通管。因此，由于向多個(gè)液相出口管流入的制冷劑是液相單相，所以均等地分流制冷劑變得容易，氣液分離裝置也能夠兼作分流器。
[0146] 根據(jù)本發(fā)明(23)及理想方式13-1的氣液分離裝置，通過(guò)將蒸發(fā)器的傳熱管的一部分作為旁通管使用，由于例如即使在旁通管中混入了液制冷劑，液制冷劑也從空氣中吸熱蒸發(fā)，所以能夠不浪費(fèi)液制冷劑，進(jìn)行高效率的運(yùn)行。
[0147] 根據(jù)本發(fā)明(24)及理想方式14-1的氣液分離裝置，通過(guò)在蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)輸送的空氣流中配置旁通管，例如即使在旁通管中混入了液制冷劑，由于液制冷劑也從空氣中吸熱蒸發(fā)，所以能夠不浪費(fèi)液制冷劑，進(jìn)行高效率的運(yùn)行。
[0148] 根據(jù)具有本發(fā)明(13)及理想方式15-1所述的氣液分離裝置的冷凍裝置，不僅能夠獲得本發(fā)明(1)及理想方式1-1的效果，而且還能夠抑制蒸發(fā)器中的壓力損失，能夠獲得節(jié)省壓縮動(dòng)力、實(shí)現(xiàn)高效率的運(yùn)行的冷凍裝置。
[0149] 根據(jù)裝有本發(fā)明(13)及理想方式16-1的氣液分離裝置的冷凍裝置，不僅能夠獲得本發(fā)明(2)及理想方式2-1的效果，而且能夠抑制蒸發(fā)器中的壓力損失，能夠獲得節(jié)省壓縮動(dòng)力、實(shí)現(xiàn)高效率的運(yùn)行的冷凍裝置。
[0150] 根據(jù)本發(fā)明(14)及理想方式1-2的氣液分離器，由于當(dāng)以急劇擴(kuò)大部位置為基準(zhǔn)，從該基準(zhǔn)位置將兩相流流入方向作為正方向，將與該流動(dòng)方向相反的方向作為負(fù)方向，設(shè)從該基準(zhǔn)位置到氣相出口管的氣相流入端位置為止的距離為L(zhǎng)，槽頂點(diǎn)假想圓的直徑為Dt時(shí)，使氣相出口管的氣相流入端位置成為
[0151] [數(shù)29]
[0152] L/Dt＜0.6
[0153] 所以當(dāng)氣相成分從急劇擴(kuò)大部向氣液分離室流入時(shí)，隨之流動(dòng)的細(xì)微 液滴霧沫很難被氣相出口管吸入，能夠提供效率高的氣液分離器。
[0154] 根據(jù)本發(fā)明(15)及理想方式2-2的氣液分離器，當(dāng)設(shè)從氣相出口管內(nèi)徑部的氣相流入端上部的入口分隔體位置到氣相出口管內(nèi)徑部的氣相流入端上部的距離為H，氣相出口管內(nèi)徑為di時(shí)，由于使
[0155] [數(shù)30]
[0156] di/H＜4
[0157] 所以能夠使在氣相出口管的入口跟前的流速比氣相出口管入口流速低，在氣相出口管的入口附近存在的細(xì)微液滴霧沫很難被氣相出口管吸入，能夠提供效率高的氣液分離器。
[0158] 根據(jù)本發(fā)明(16)及理想方式3-2的氣液分離器，由于通過(guò)對(duì)入口分隔體設(shè)置下面敞開(kāi)的空心部，可以從急劇擴(kuò)大部位置起將氣相出口管的氣相流入端位置作為L(zhǎng)，即，由于使氣相出口管的氣相流入端位置在急劇擴(kuò)大部位置上方，所以當(dāng)氣相成分從急劇擴(kuò)大部流入氣液分離室時(shí)，隨之流動(dòng)的細(xì)微液滴霧沫很難被氣相出口管吸入，能夠提供效率高的氣液分離器。
[0159] 根據(jù)本發(fā)明(17)及理想方式4-2的氣液分離器，通過(guò)將出口分隔體做成大致平板狀，并穿插在氣相出口管上與氣相出口管接合，在被限制的儲(chǔ)液高度下作為液相的容積式的緩沖器，能夠確保接近最大的儲(chǔ)液容積。
[0160] 根據(jù)本發(fā)明(18)及理想方式5-2的氣液分磁器，通過(guò)由與氣相出口管接合的出口分隔體固定帶槽體的下部位置，使得帶槽體位置固定在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?；由外殼體向帶槽體按壓入口分隔體，固定入口分隔體位置，使得入口分隔體能夠可靠地與帶槽體緊密接觸，當(dāng)兩相流從狹小空間向槽內(nèi)流入時(shí)，由于在入口分隔體和帶槽體之間無(wú)間隙，所以液相成分不會(huì)直接向氣液分離室內(nèi)流入，能夠提供效率高的氣液分離器。
[0161] 根據(jù)本發(fā)明(19)及理想方式6-2的氣液分離器，通過(guò)設(shè)置防止將薄板折彎構(gòu)成的帶槽體向槽頂點(diǎn)假想圓的內(nèi)側(cè)的氣液分離室 鼓出的內(nèi)徑支持體，即使有任何沖擊性外力作用在氣液分離器上，也能夠防止帶槽體向氣液分離室鼓出，能夠提供可靠性高的氣液分離器。
[0162] 根據(jù)本發(fā)明(20)及理想方式7-2的具有氣液分離器的冷凍裝置，不僅能夠獲得本發(fā)明(14)～(19)及理想方式1-2～6-2的效果，而且還能夠抑制蒸發(fā)器中的壓力損失，能夠獲得節(jié)省壓縮動(dòng)力、進(jìn)行高效率的運(yùn)行的冷凍裝置。
[0163] 根據(jù)本發(fā)明(21)及理想方式8-2的具有氣液分離器的冷凍裝置，不僅能夠獲得本發(fā)明(14)～(19)及理想方式1-2～6-2的效果，而且由于能夠防止冷凍機(jī)油向冷凍循環(huán)流出，所以能夠獲得能高效率及高可靠性運(yùn)行的冷凍裝置。附圖說(shuō)明
[0164] 圖1是第1-1，第2-1及第3-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。 [0165] 圖2是圖1所示的氣液分離裝置的A-A剖面圖。
[0166] 圖3是圖2所示的氣液分離裝置的槽部詳細(xì)放大剖面圖。
[0167] 圖4是表示噴霧流發(fā)生機(jī)理的模式圖。
[0168] 圖5是表示對(duì)于基于Ishii理論的噴霧流遷移界限無(wú)量綱速度Ulim，作為例子舉出的氣液分離裝置的無(wú)量綱速度U所處位置的坐標(biāo)圖。
[0169] 圖6是用于直接把握不引起噴霧流的制冷劑量的、表示本發(fā)明中的U/Ulim相對(duì)于韋伯?dāng)?shù)We的關(guān)系的坐標(biāo)圖。
[0170] 圖7是表示氣液分離裝置的適用例的第一冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。
[0171] 圖8是表示圖7所示的第一冷凍循環(huán)的動(dòng)作狀態(tài)的莫里爾線圖。
[0172] 圖9是表示氣液分離裝置的適用例的第二冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。
[0173] 圖10是表示圖9所示的第二冷凍循環(huán)的動(dòng)作狀態(tài)的莫里爾線圖。
[0174] 圖11是具有淺槽的帶槽體的剖面圖。
[0175] 圖12是具有深槽的帶槽體的剖面圖。
[0176] 圖13是圖1所示的氣液分離裝置的B-B剖面圖。
[0177] 圖14是第4-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。
[0178] 圖15是圖14所示的氣液分離裝置的C-C剖面圖。
[0179] 圖16是第5-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。
[0180] 圖17是圖16所示的氣液分離裝置的A-A剖面圖。
[0181] 圖18是第5-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的帶槽體的立體圖。
[0182] 圖19是圖17所示的槽部詳細(xì)剖面圖。
[0183] 圖20是表示本發(fā)明中的流量比Ggo/Ggi相對(duì)于b/h的關(guān)系的坐標(biāo)圖。 [0184] 圖21是第6-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。
[0185] 圖22是通過(guò)放在氣液流中的板的氣液流的物理模型。
[0186] 圖23表示本發(fā)明中的液體混合比例相對(duì)于L1/L2的關(guān)系的坐標(biāo)圖。 [0187] 圖24是表示通過(guò)槽頂部30與入口分隔體的臺(tái)階部15接觸形成的角附著液模型的剖面圖。
[0188] 圖25是第7-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。
[0189] 圖26是第8-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。
[0190] 圖27是第9-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。
[0191] 圖28是第10-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。
[0192] 圖29是第11-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。
[0193] 圖30是圖29所示的氣液分離裝置的D-D剖面圖。
[0194] 圖31是第12-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。
[0195] 圖32是圖31所示的氣液分離裝置的D-D剖面圖。
[0196] 圖33是在第12-1實(shí)施方式中使用的多孔體的剖面圖。
[0197] 圖34是第13-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。
[0198] 圖35是一般的多通道蒸發(fā)器冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。
[0199] 圖36是將第13-1實(shí)施方式的氣液分離裝置適用于冷凍循環(huán)時(shí)的冷凍循環(huán)的構(gòu)成圖。
[0200] 圖37是作為第14-1實(shí)施方式，表示氣液分離裝置的適用例的第三冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。
[0201] 圖38是作為第15-1實(shí)施方式，表示氣液分離裝置的適用例的第 四冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。
[0202] 圖39是第1-2實(shí)施方式，第3-2、第4-2及第5-2實(shí)施方式的氣液分離器的剖面圖。
[0203] 圖40是圖39所示的氣液分離器的A-A剖面圖。
[0204] 圖41是圖40所示的帶槽體的展開(kāi)立體圖。
[0205] 圖42是圖39的入口分隔體16的平面放大圖。
[0206] 圖43是槽的放大剖面圖。
[0207] 圖44是表示第1-2實(shí)施方式的氣液分離器的說(shuō)明背景的剖面圖。
[0208] 圖45是表示本發(fā)明中的gl/Gl相對(duì)于L/Dt的關(guān)系的坐標(biāo)圖。
[0209] 圖46是表示第2-2實(shí)施方式的氣液分離器的剖面圖。
[0210] 圖47是表示氣液分離器組裝方面的問(wèn)題的剖面圖。
[0211] 圖48是表示第6-2實(shí)施方式的半剖面圖。
[0212] 圖49是表示第7-2實(shí)施方式的半剖面圖。
[0213] 圖50是表示第8-2實(shí)施方式的半剖面圖。
[0214] 圖51是表示氣液分離器可靠性方面的問(wèn)題的剖面圖。
[0215] 圖52是表示第9-2實(shí)施方式的剖面圖。
[0216] 圖53是在第9-2實(shí)施方式中使用的內(nèi)徑支持體B的剖面圖。
[0217] 圖54是表示第10-2實(shí)施方式的剖面圖。
[0218] 圖55是在第10-2實(shí)施方式中使用的內(nèi)徑支持體C的俯視圖。
[0219] 圖56是表示第11-2實(shí)施方式的剖面圖。
[0220] 圖57是在第11-2實(shí)施方式中使用的內(nèi)徑支持體D的剖面圖。
[0221] 圖58是作為第12-2實(shí)施方式，在冷凍循環(huán)中使用了氣液分離器時(shí)的第一冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。
[0222] 圖59是作為第13-2實(shí)施方式，在冷凍循環(huán)中使用了氣液分離器時(shí)的第二冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。
[0223] 符號(hào)說(shuō)明
[0224] <第1-1實(shí)施方式～第15-1實(shí)施方式>1-1：氣液分離室、2-1：槽、3-1：急劇擴(kuò)大部 4-1：帶槽體 5-1：入口管 6-1：氣相出口管 7-1：液相出口管 8-1：出口分隔體 9-1：槽頂點(diǎn)假 想圓 10-1：外殼體 11-1：第2外殼體 12-1：狹小空間 13-1：構(gòu)成槽的板 14-1：槽底部 15-1：臺(tái)階部 16-1：入口分隔體17-1：壓縮機(jī) 18-1：第一缸 19-1：第二缸 20-1：制冷劑排出管 21-1：冷凝器 22-1：冷凝器用送風(fēng)機(jī) 23-1：第一減壓器24-1：第二減壓器 25-1：蒸發(fā)器 26-1：蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī) 27-1：蒸發(fā)器旁通管 28-1：角部 29-1：與外側(cè)槽2o內(nèi)接的圓 30-1：槽頂部 31-1：放置在氣流中的板 32-1：流線 33-1：氣液分離裝置 34-1角附著液 35-1：內(nèi)面螺旋槽 36-1：擴(kuò)展流
37-1：沿外殼體的流動(dòng) 38-1：擴(kuò)大部 39-1：圓錐體 40-1：液滴霧沫41-1：附著在槽面的液滴 42-1：聚集在槽底的液相 43-1：親水性處理面 44-1：導(dǎo)入槽 45-1：帶導(dǎo)入槽體 46-1：向外殼體的流動(dòng) 47-1：多孔體 48-1：流入室 49-1：通道A 50-1：通道B
51-1：分支點(diǎn) 52-1：分流器 53-1：由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)輸送的空氣流
37-1：沿外殼體的流動(dòng) 38-1：擴(kuò)大部 39-1：圓錐體 40-1：液滴霧沫41-1：附著在槽面的液滴 42-1：聚集在槽底的液相 43-1：親水性處理面 44-1：導(dǎo)入槽 45-1：帶導(dǎo)入槽體 46-1：向外殼體的流動(dòng) 47-1：多孔體 48-1：流入室 49-1：通道A 50-1：通道B
51-1：分支點(diǎn) 52-1：分流器 53-1：由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)輸送的空氣流
[0225] <第1-2實(shí)施方式～第13-2實(shí)施方式>1-2：氣液分離室2-2：槽 3-2：急劇擴(kuò)大部 4-2：帶槽體 5-2：入口管 6-2：氣相出口管 7-2：液相出口管 8-2：出口分隔體9-2：槽頂點(diǎn)假想圓 10-2：外殼體A 11-2：外殼體B 12-2：狹小空間13-2：下縮管部
14-2：凸緣部 15-2：狹縫 16-2：入口分隔體17-2：凸緣部外周 18-2：外殼體接合部
19-2：流入室 20-2：急劇擴(kuò)大部氣相向量 21-2：氣相流入端 22-2：空心部 23-2：假想圓筒面 24-2：間隙 25-2：兩相流的一部分 26-2：擴(kuò)管部27-2：外殼體C 28-2：
凸肩(bead) 29-2：上縮管部 30-2：凹口 31-2：內(nèi)徑支持體A 32-2：內(nèi)徑支持體B
33-2：內(nèi)徑支持體B凸緣部 34-2：內(nèi)徑支持體C 35-2：缺口部 36-2：液儲(chǔ)部 37-2：
內(nèi)徑支持體D 38-2：臺(tái)階部 39-2：壓縮機(jī) 40-2：制冷劑排出管 41-2：冷凝器 42-2：
冷凝器用送風(fēng)機(jī) 43-2減壓器 44-2：氣液分離器 45-2蒸發(fā)器 46-2蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)
47-2：旁通管 48-2：阻力調(diào)整體 49-2：室外單元 50-2：室內(nèi) 單元 51-2：連接配管
52-2：儲(chǔ)液罐 53-2：流量調(diào)整節(jié)流部54-2：壓縮機(jī)吸入管
14-2：凸緣部 15-2：狹縫 16-2：入口分隔體17-2：凸緣部外周 18-2：外殼體接合部
19-2：流入室 20-2：急劇擴(kuò)大部氣相向量 21-2：氣相流入端 22-2：空心部 23-2：假想圓筒面 24-2：間隙 25-2：兩相流的一部分 26-2：擴(kuò)管部27-2：外殼體C 28-2：
凸肩(bead) 29-2：上縮管部 30-2：凹口 31-2：內(nèi)徑支持體A 32-2：內(nèi)徑支持體B
33-2：內(nèi)徑支持體B凸緣部 34-2：內(nèi)徑支持體C 35-2：缺口部 36-2：液儲(chǔ)部 37-2：
內(nèi)徑支持體D 38-2：臺(tái)階部 39-2：壓縮機(jī) 40-2：制冷劑排出管 41-2：冷凝器 42-2：
冷凝器用送風(fēng)機(jī) 43-2減壓器 44-2：氣液分離器 45-2蒸發(fā)器 46-2蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)
47-2：旁通管 48-2：阻力調(diào)整體 49-2：室外單元 50-2：室內(nèi) 單元 51-2：連接配管
52-2：儲(chǔ)液罐 53-2：流量調(diào)整節(jié)流部54-2：壓縮機(jī)吸入管
具體實(shí)施方式
[0226] 以下，參照附圖對(duì)適用本發(fā)明的具體的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 [0227] “第1-1實(shí)施方式”圖1是表示第1-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。圖2是圖1所示的氣液分離裝置的A-A剖面圖。另外圖3是圖2的槽部詳細(xì)擴(kuò)大剖面圖。如圖1所示，在外殼體10-1內(nèi)設(shè)置了具有朝向液相出口管7-1的槽2-1的帶槽體4-1，在帶槽體4-1的上游設(shè)有入口分隔體16-1，在入口分隔體的尾流設(shè)有流路截面積急劇擴(kuò)大的急劇擴(kuò)大部3-1，構(gòu)成了氣液分離室1-1。入口分隔體16-1的一部分設(shè)有臺(tái)階部15-1，通過(guò)臺(tái)階部
15-1大致與槽2-1的槽頂部30-1相接，做成帶槽體4-1的中心軸與入口分隔體16-1的中心軸大致一致的結(jié)構(gòu)。另外，上述的大致相接意味著在設(shè)計(jì)上是設(shè)計(jì)成相接的，但實(shí)際上也包含由加工方面的尺寸公差導(dǎo)致入口分隔體與槽頂部稍微分離，處于接近狀態(tài)的情況。氣液兩相流從入口管5-1流入到流入室48-1中，進(jìn)而，流入到由入口分隔體16-1和外殼體
10-1形成的狹小空間12-1中，在急劇擴(kuò)大部3-1中流路截面積擴(kuò)大。由于在由入口分隔體16-1形成的狹小空間12-1中，使氣液兩相流帶有沿急劇擴(kuò)大部3-1尾流的槽2-1供給的傾向，所以氣液兩相流沿槽流入到槽中。
15-1大致與槽2-1的槽頂部30-1相接，做成帶槽體4-1的中心軸與入口分隔體16-1的中心軸大致一致的結(jié)構(gòu)。另外，上述的大致相接意味著在設(shè)計(jì)上是設(shè)計(jì)成相接的，但實(shí)際上也包含由加工方面的尺寸公差導(dǎo)致入口分隔體與槽頂部稍微分離，處于接近狀態(tài)的情況。氣液兩相流從入口管5-1流入到流入室48-1中，進(jìn)而，流入到由入口分隔體16-1和外殼體
10-1形成的狹小空間12-1中，在急劇擴(kuò)大部3-1中流路截面積擴(kuò)大。由于在由入口分隔體16-1形成的狹小空間12-1中，使氣液兩相流帶有沿急劇擴(kuò)大部3-1尾流的槽2-1供給的傾向，所以氣液兩相流沿槽流入到槽中。
[0229] [數(shù)31]
[0230] 邦德數(shù)＝ρgb/(σ/r)＜1 式1-1
[0231] 所以與重力相比，表面張力處于支配地位，液相由表面張力的作用保持在槽內(nèi)流動(dòng)。另外，由于在急劇擴(kuò)大部3-1中流路截面積急劇擴(kuò)大，所以流速下降，兩相流成為與該條件相應(yīng)的空穴率β的流動(dòng)， 氣相從液相中分離，向槽外排出。兩相流的空穴率是指在全流路截面積中所占的氣相流路截面積的比例，例如眾所周知，若使用著名的Smith式，可以通過(guò)用向氣液分離裝置的槽流入的干度χ和氣液體密度比ρG/ρL的函數(shù)表示成式2-1的函數(shù)來(lái)表示。
[0232] [數(shù)32]
[0233] 式2-1
[0234] 當(dāng)設(shè)槽頂點(diǎn)假想圓9-1的內(nèi)側(cè)的氣相流路截面積為Sg，槽頂點(diǎn)假想圓9-1的外側(cè)的液相流路截面積為Sl時(shí)，通過(guò)設(shè)計(jì)Sg和Sl，滿足下列關(guān)系：
[0235] [數(shù)33]
[0236] Sg/(Sg+Sl)≤β 式3-1
[0237] 由于液體不會(huì)從槽溢出地繼續(xù)在槽內(nèi)流動(dòng)，氣相在槽頂點(diǎn)假想圓9-1的內(nèi)側(cè)的流路截面積Sg的部分中流動(dòng)，所以兩相流被分離成氣液。在通過(guò)槽2-1進(jìn)行了氣液分離后，為使被分離的氣相和液相不相混合，由出口分隔體8-1分成了氣相和液相的流路，氣相從氣相出口管6-1流出，液相從液相出口管7-1流出。
[0238] 以上所述的式1-1及式3-1是為了依靠表面張力的作用使液體不會(huì)從槽溢出地在槽內(nèi)流動(dòng)、進(jìn)行氣液分離的必要條件，但為了可靠地對(duì)兩相流進(jìn)行氣液分離，必須有關(guān)于兩相流的流量的條件。即，相對(duì)于從該狹小空間剛剛流入到槽內(nèi)后的流路剖面(圖1所示的B-B剖面)中的槽內(nèi)流路截面積Sl而言，如果氣液兩相流的質(zhì)量流量G過(guò)大，則成為非?？斓牧魉?，流動(dòng)的剪切力超過(guò)表面張力，依靠表面張力效果附著在槽面上的液體被氣相流的剪切力拉裂，成為在氣相中混入有液相霧沫的噴霧流，在氣相中有液體混入，不能獲得充分的氣液分離效果。
[0239] 基于這樣的高速氣相流的剪切力的噴霧流發(fā)生界限，人們熟知的有Ishii(M.Ishii and M.A.G rolmes，Inception Criteria for DropletEntrainment in Two-Phase Concurrent Film Flow，AIChE Journal Vol.21，No.2，March，1975)的研究。 [0240] 即，在圖4中，當(dāng)由氣流產(chǎn)生的剪切力拉裂液體的力Fd超過(guò)了要保持液面的表面張力Fσ時(shí)，就會(huì)發(fā)生霧沫，成為噴霧流。
[0241] [數(shù)34]
[0242] Fd≥Fσ 式4-1
[0243] 因此，為了不使霧沫發(fā)生，防止遷移成噴霧流，只要滿足式5-1即可。 [0244] [數(shù)35]
[0245] Fd＜Fσ 式5-1
[0246] 式5-1是通過(guò)無(wú)量綱速度U和膜雷諾數(shù)Ref以下式的形式表示的。
[0247] [數(shù)36]
[0248] U≤0.0734·Ref-1/3 式6-1
[0249] [數(shù)37]
[0250] 式7-1
[0251] [數(shù)38]
[0252] 式8-1
[0253] 在此，μl：液粘性系數(shù)，Jg：氣體的速度，σ：表面張力，ρg：氣體密度，ρl液體密度，vl液體速度，δ：液膜厚度，Gl：液體質(zhì)量流量，Lw：濕潤(rùn)邊長(zhǎng)度。 [0254] 即，通過(guò)滿足式6-1的關(guān)系可以防止噴霧流的發(fā)生，作為它的一個(gè)例子，對(duì)表1所示的具體的多個(gè)冷凍循環(huán)運(yùn)行條件例和表2所示的多個(gè)氣液分離裝置規(guī)格例，將對(duì)由式7-1、式8-1所示的無(wú)量綱速度U、膜雷諾數(shù)Ref進(jìn)行了計(jì)算的結(jié)果表示在圖5中，另外，6-1所示的噴霧流發(fā)生界限的結(jié)果也表示在圖5中。
[0255] 表1冷凍循環(huán)運(yùn)行條件例
[0256]
[0257] 注：(1)和(2)的室內(nèi)外溫度條件相同，但由于低溫處理不同，所以干度、空穴率不同
[0258] 表2氣液分離裝置規(guī)格例
[0259]
[0260] 圖5所示的曲線記號(hào)，是與按照在表1中所示的各運(yùn)行條件使用在表2中所示的a到e的各規(guī)格的氣液分離裝置的情況相對(duì)應(yīng)的。在圖5中，相對(duì)于各規(guī)格的氣液分離裝置的運(yùn)行條件為從左起(1)、(2)、(3)、(4)的順序。噴霧流遷移界限無(wú)量綱速度Ulim相對(duì)于膜雷諾數(shù)Ref具有梯度，在此例中可知，規(guī)格a、b可以確保噴霧流遷移界限以下的無(wú)量綱速度U，但是規(guī)格c、d、e則因運(yùn)行條件而超過(guò)噴霧流遷移界限無(wú)量綱速度Ulim。 [0261] 如圖5所示，在按各運(yùn)行條件使用各氣液分離裝置時(shí)，可以把握相對(duì)于噴霧流遷移界限無(wú)量綱速度Ulim的定位。但是，各點(diǎn)表示相對(duì)于膜雷諾數(shù)Ref的無(wú)量綱速度U的分布，不能從此圖中直接把握能夠流到各規(guī)格的氣液分離裝置內(nèi)的制冷劑流量。 [0262] 因此，作為用于直接把握不引起噴霧流的制冷劑流量的具體的手段，進(jìn)行了以下的發(fā)明。即，為了直接把握不引起噴霧流的制冷劑流量，研究了制冷劑流量和無(wú)量綱速度U的關(guān)系。由于在此物理模型中制冷劑的運(yùn)動(dòng)量和表面張力相關(guān)，所以作為與制冷劑流量相關(guān)的物理量，選擇了韋伯?dāng)?shù)We。韋伯?dāng)?shù)We是由制冷劑的運(yùn)動(dòng)量、即慣性力與表面張力的比定義的無(wú)量綱數(shù)，當(dāng)設(shè)兩相流的密度為ρ，流速為u，表面張力為σ，液面的曲率半徑為r時(shí)，成為下式。
[0263] [數(shù)39]
[0264] We＝ρu2(σ/r)式9-1
[0265] 在此，液面的曲率半徑r，如圖3所示，在構(gòu)成槽的板13-1的頂部具有角的情況下是比較容易求出的，但是，如圖19所示，在折彎薄板而構(gòu)成槽的情況下(圖19的詳細(xì)情況將在后述的第5-1實(shí)施方式中詳述)，因?yàn)闃?gòu)成槽的板的頂部具有曲率，所以為了求出液面的曲率半徑r，則成為非常復(fù)雜的計(jì)算。
[0266] 在此，如果看圖3及圖19，可以近似地認(rèn)為液面的曲率半徑r為槽寬b的1/2。因此，式9-1變成下式。另外，槽寬b是用將槽頂點(diǎn)假想圓9-1的圓周除以槽數(shù)所得到的圓弧長(zhǎng)度來(lái)定義的。
[0267] [數(shù)40]
[0268] We＝ρu2/(2σ/b)式10-1
[0269] 在此，兩相流的流速u(mài)，當(dāng)設(shè)兩相流的流量為G，兩相流的比容積為v，作為剛剛流入到槽內(nèi)后的流路截面積的槽內(nèi)流路截面積為Sl時(shí)，成為下式。
[0270] [數(shù)41]
[0271] u＝(v·G)/Sl 式11-1
[0272] 如果將式11-1代入式10-1中，并考慮ρ＝l/v的關(guān)系，則韋伯?dāng)?shù)We可以如式12-1所示的那樣，用根據(jù)兩相流的流量G和氣液分離器的形狀求出的槽內(nèi)流路截面積Sl、槽寬b及物理特性值表示。
[0273] [數(shù)42]
[0274] 式12-1
[0275] 在此，與圖5的情況同樣，根據(jù)式7-1來(lái)計(jì)算按照在表1中所示的各運(yùn)行條件使用了在表2中所示的a到e的各規(guī)格的氣液分離器時(shí)的無(wú)量綱速度U，求出相對(duì)于噴霧流遷移界限無(wú)量綱速度Ulim的比U/Ulim，在圖6中表示相對(duì)于韋伯?dāng)?shù)We而言曲線化的結(jié)果。通過(guò)將U/Ulim相對(duì)于We做成曲線，可以知道在各運(yùn)行條件下使用了各氣液分離裝置時(shí)的U/Ulim大致騎在一條線上。另外，圖6中曲線記號(hào)也是與表2中記號(hào)對(duì)應(yīng)的。因此，為了使得不超過(guò)噴霧流的界限，即，各點(diǎn)的無(wú)量綱量速度U比噴霧流遷移界限無(wú)量綱速度Ulim小，U/Ulim＜1，根據(jù)圖6，只要滿足下式即可：
[0276] [數(shù)43]
[0277] 式13-1
[0278] [第2-1實(shí)施方式]用前面說(shuō)明過(guò)的圖1及圖2來(lái)說(shuō)明第2-1實(shí)施方式的氣液分離裝置。圖1是表示第2-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。圖2是圖1所示的氣液分離裝置的A-A剖面圖。本實(shí)施方式的氣液分離裝置，如圖1及圖2所示，在外殼體1-1內(nèi)設(shè)有與外殼體分體設(shè)置的具有槽2-1的帶槽體4-1，槽頂點(diǎn)假想圓9-1的內(nèi)側(cè)為氣流動(dòng)的流路截面積Sg，槽頂點(diǎn)假想圓9-1的外側(cè)的槽內(nèi)為液體流動(dòng)流路截面積Sl，其構(gòu)成及作用如前面所說(shuō)明的那樣。
[0279] 在將本發(fā)明的氣液分離裝置適用于實(shí)際的冷凍循環(huán)時(shí)，盡管有各種各樣的使用方法，但都需要提供與成為使用對(duì)象的冷凍循環(huán)各自的條件相適應(yīng)的氣液分離裝置。作為具體的使用例，在圖7中表示在冷凍循環(huán)中使用了上述的氣液分離裝置時(shí)的第一冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。在圖7所示的冷凍循環(huán)構(gòu)成圖中，表示著為了說(shuō)明適用例所需要的基本的構(gòu)成要素。即，壓縮機(jī)17-1具有第一缸18-1和第二缸19-1，由壓縮機(jī)吸入的低溫低壓的氣相制冷劑由第一缸18-1和第二缸19-1分二級(jí)壓縮，成為高溫高壓氣相制冷劑，經(jīng)過(guò)制冷劑排出管20-1，在冷凝器21-1中向由冷凝器用送風(fēng)機(jī)22-1輸送的空氣放熱，成為低溫 高壓液制冷劑。該液制冷劑由第一減壓器23-1減壓，成為兩相流，從入口管5-1流入到氣液分離裝置33-1內(nèi)，液相制冷劑從液相出口管7-1起由第二減壓器24-1進(jìn)一步減壓，進(jìn)入到蒸發(fā)器25-1內(nèi)，從由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)26-1輸送的空氣奪取熱，成為低溫低壓的氣相制冷劑，被壓縮機(jī)17-1吸入。另一方面，因?yàn)橛蓺庖悍蛛x裝置33-1分離的氣相制冷劑從氣相出口管6-1被吸入到第二缸19-1內(nèi)，所以在氣液分離裝置33-1中分離的無(wú)助于蒸發(fā)的氣相制冷劑不必在第一缸18-1中壓縮，能夠節(jié)省壓縮動(dòng)力，能夠進(jìn)行高效率的運(yùn)行。
[0280] 在圖7所示的冷凍循環(huán)中，流入氣液分離裝置的制冷劑的狀態(tài)可以用圖8所示的莫里爾線圖表示，在點(diǎn)a的狀態(tài)下流入到第一減壓器23-1內(nèi)的制冷劑，在第一減壓器23-1中被減壓到中間壓力Pm，并且以點(diǎn)b的干度Xm成為氣相和液相混合的狀態(tài)的制冷劑，流入氣液分離器33-1。
[0281] 圖9是在冷凍循環(huán)中使用了上述的氣液分離裝置時(shí)的第二冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。即，壓縮機(jī)17-1具有第一缸18-1，由壓縮機(jī)吸入的低溫低壓的氣相制冷劑由第一缸18-1壓縮，成為高溫高壓氣相制冷劑，經(jīng)過(guò)制冷劑排出管20-1，在冷凝器21-1中向由冷凝器用送風(fēng)機(jī)22-1輸送的空氣放熱，成為低溫高壓液制冷劑。該液制冷劑由第一減壓器23-1減壓，成為兩相流，從入口管5-1流入到氣液分離裝置33-1內(nèi)，液相制冷劑從液相出口管7-1進(jìn)入蒸發(fā)器25-1，從由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)26-1輸送的空氣奪取熱，成為低溫低壓的氣相制冷劑，被壓縮機(jī)17-1吸入。另一方面，由氣液分離裝置分離的氣相制冷劑從氣相出口管6-1經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器旁通管27-1，被壓縮機(jī)17-1吸入。
[0282] 在不用氣液分離裝置33-1的情況下，因?yàn)橛蓽p壓器23-1減壓的兩相流的氣相制冷劑也流入蒸發(fā)器，所以特別是在由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)26-1輸送的空氣溫度低的情況下，因?yàn)檎舭l(fā)壓力下降，氣相制冷劑的密度變小，體積流量變大，所以在蒸發(fā)器25-1中的壓力損失大，蒸發(fā)器25-1的出口壓力，即壓縮機(jī)吸入壓力下降，所以壓縮動(dòng)力增大，不能進(jìn)行高效率的運(yùn)行。與此相對(duì)，如圖9所示，通過(guò)設(shè)置氣液分離 裝置33-1，使分離的氣相制冷劑從氣相出口管6-1經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器旁通管27-1被壓縮機(jī)17-1吸入，由于無(wú)助于蒸發(fā)的氣相制冷劑不流入到蒸發(fā)器25-1內(nèi)，所以能夠抑制蒸發(fā)器25-1中的壓力損失，能夠節(jié)省壓縮動(dòng)力，能夠進(jìn)行高效率的運(yùn)行。
[0283] 圖9所示的冷凍循環(huán)，是由減壓器23-1減壓到蒸發(fā)壓力的，被設(shè)定成作為使用對(duì)象的蒸發(fā)溫度。即，此冷凍循環(huán)的狀態(tài)可以用圖10所示的莫里爾線圖表示，例如(A)是以蒸發(fā)溫度達(dá)到-20℃左右作為對(duì)象的低溫冷凍循環(huán)的例子，(B)是以蒸發(fā)溫度達(dá)到0℃左右作為對(duì)象的中溫冷凍循環(huán)的例子，在各個(gè)例中，點(diǎn)a是減壓器入口、點(diǎn)b是氣液分離裝置入口的制冷劑狀態(tài)，氣液分離裝置入口的各自的制冷劑干度X1、X2，是因減壓器入口的低溫處理量Sc1、Sc2及蒸發(fā)壓力PS1、Ps2改變而不同的值。
[0284] 如上所述，流入氣液分離裝置的制冷劑狀態(tài)因氣液分離裝置的使用方法不同而不同，需要與其對(duì)應(yīng)地提供適合于各自條件的氣液分離裝置。對(duì)各自的條件提供適合的氣液分離裝置的主要條件如前所述，是相對(duì)于制冷劑流量而言具有合適的流路截面積，且使得液體不從槽溢出，依靠表面張力作用將液體保持在槽內(nèi)，滿足式13-1、式3-1及式1-1的關(guān)系。
[0285] 為了根據(jù)氣液分離裝置的使用方法或適用機(jī)種提供合適的氣液分離裝置，通過(guò)改變槽的剖面形狀，使得氣相截面積Sg、液相截面積Sl滿足式13-1、式3-1及式1-1的關(guān)系。例如，在流入到氣液分離裝置的槽中的兩相流的液體的比例小的條件情況下，使用圖11所示的具有淺槽2-1的帶槽體4-1，而在流入到氣液分離裝置的槽中的兩相流的液體比例大的條件情況下，使用圖12所示的具有深槽2-1的帶槽體4-1。因此，如圖1所示，通過(guò)設(shè)置與外殼體1-1分體設(shè)置的具有槽2-1的帶槽體4-1，與氣液分離裝置的使用方法或適用機(jī)種相應(yīng)地只準(zhǔn)備多個(gè)具有適當(dāng)?shù)臍庀嘟孛娣eSg、液相截面積Sl的帶槽體4-1，相對(duì)于以外殼體為代表的通用部件選擇適當(dāng)?shù)膸Р垠w，就可以提供廉價(jià)的氣液分離裝置。另外，通過(guò)以分體的形式制造具有槽2-1的帶槽 體4-1，可以提供無(wú)論槽是什么樣的形狀都容易加工的廉價(jià)的氣液分離裝置。
[0286] [第3-1實(shí)施方式]用前面說(shuō)明過(guò)的圖1及圖13來(lái)說(shuō)明第3-1實(shí)施方式的氣液分離裝置。圖1是表示第3-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。圖13是圖1所示的氣液分離裝置的B-B剖面圖中的槽部詳細(xì)剖面圖。在第3-1實(shí)施方式中，將槽2-1的表面做成了親水性處理面43-1是特征，其它的結(jié)構(gòu)及作用與第1-1實(shí)施方式的情況相同。流入到圖1所示的氣液分離裝置的B-B剖面圖中的兩相流，在氣相中含有許多液滴霧沫40-1，這些液滴霧沫40-1附著在槽2-1的表面上，被捕捉到槽內(nèi)。但是，附著在槽面上的液滴41-1按原來(lái)的狀態(tài)存留時(shí)，根據(jù)圖4所示的噴霧流發(fā)生機(jī)理的原理，液滴被由高速氣流產(chǎn)生的剪切力拉裂容易成為噴霧流。因此，在第3-1實(shí)施方式中，通過(guò)將槽2-1的表面做成親水性處理面43-1，使附著在槽2-1的槽面上的液滴41-1依靠親水性處理的作用立即液膜化，并與聚集在槽底的液相42-1合流，能夠穩(wěn)定地將液相捕捉到槽內(nèi)；能夠進(jìn)行良好的氣液分離。親水性處理面43-1的加工方法，例如可以采用噴丸等機(jī)械性手段或通過(guò)化學(xué)性處理進(jìn)行細(xì)微凹凸加工，或涂布親水性材料。
[0287] [第4-1實(shí)施方式]圖14是表示第4-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。圖15是圖14所示的氣液分離裝置的C-C剖面圖。本實(shí)施方式的氣液分離裝置是將具有槽2-1的帶槽體4-1做成平板狀并與其相應(yīng)地將外殼體1-1做成箱狀的，如圖14及圖15所示，在外殼體1-1內(nèi)以與外殼體分體的形式設(shè)置了具有槽2-1的帶槽體4-1，其作用及效果與圖1所示的第2-1實(shí)施方式相同。
[0288] 另外，在圖15中，從帶槽體4-1的槽頂部30-1到與第2外殼體10-1的上蓋接觸的第2外殼體11-2的內(nèi)面的距離H由兩相流的空穴率β決定。即，所謂空穴率是指氣相截面積占全流路截面積的比例，當(dāng)設(shè)氣相截面積為Sg，液相截面積為Sl時(shí)，通過(guò)以 [0289] [數(shù)44]
[0290] Sg/(Sg+Sl)≤β的方式來(lái)決定H，與第2-1實(shí)施方式的情況一樣，液相被保持在槽內(nèi)，不發(fā)生液體溢出。
[0291] [第5-1實(shí)施方式]圖16是表示第5-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。圖17是圖16所示的氣液分離裝置的A-A剖面圖。在圖16所示的第5-1實(shí)施方式的氣液分離裝置中，是將薄板折彎來(lái)構(gòu)成具有槽2-1的帶槽體4-1的，其A-A剖面如圖17所示。通過(guò)將薄板折彎構(gòu)成的帶槽體4-1，是首先制造將如圖18所示的簿板折彎而成的帶槽體4-1，然后將其做成圓形，如圖17所示，再被插入到外殼體10-1內(nèi)。
[0292] 一般地，通過(guò)切削、燒結(jié)加工等，可以加工圖11、圖12所示那樣的淺槽，但是當(dāng)槽深度變深時(shí)，按照基于這些方式的加工方法很難實(shí)現(xiàn)深槽，另外，即便可能，加工費(fèi)也高。進(jìn)而，在作為不引起噴霧流的條件而表示的式13-1中，通過(guò)增大槽內(nèi)流路截面積Sl，可以不引起噴霧流地使氣相質(zhì)量流量G增大。因此，當(dāng)構(gòu)成圖2所示的槽面的壁部13-1的厚度t厚時(shí)，由于槽內(nèi)流路截面積Sl變小，所以為了增大Sl，需要減薄壁部13-1的厚度t，或者加大槽深h，從這一點(diǎn)看，基于切削、燒結(jié)加工等的方式難以進(jìn)行槽加工。因此，通過(guò)折彎薄板構(gòu)成帶槽體4-1，可以構(gòu)成廉價(jià)的深槽，進(jìn)而，通過(guò)將折彎了圖18所示的薄板而成的帶槽體4-1做成圓形，如圖17所示，插入到外殼體10-1內(nèi)，可以確保槽內(nèi)流路截面積Sl，且能夠以廉價(jià)的方式容易地實(shí)現(xiàn)深槽。
[0293] 但是，雖然將薄板折彎來(lái)構(gòu)成帶槽體4-1的方法可以廉價(jià)且容易地實(shí)現(xiàn)深槽，但是另一方面還存在必須解決的課題，以下對(duì)解決該課題的具體發(fā)明進(jìn)行闡述。 [0294] 在將帶槽體4-1做成圓形并插入到外殼體10-1內(nèi)的氣液分離裝置中，如圖16所示，從入口管5-1流入的兩相流經(jīng)過(guò)由入口分隔體16-1和外殼體10-1形成的狹小空間12-1，如圖16中的箭頭所示，流入到槽2-1內(nèi)。此時(shí)，已流入到槽內(nèi)的兩相流向圖17所示的內(nèi)側(cè)的槽2i-1和外側(cè)的槽2o-1的兩側(cè)流入。流入到內(nèi)側(cè)的槽2i-1的兩相流的液相由于表面張力的作用而附著在槽內(nèi)流動(dòng)，而氣相向槽頂點(diǎn)假想 圓9-1的內(nèi)側(cè)的氣相流路Sg側(cè)流動(dòng)。但是，由于流入到外側(cè)的槽2o-1內(nèi)的兩相流是在氣相成分在保持原來(lái)狀態(tài)的情況下在外側(cè)的槽2o-1側(cè)持繼流動(dòng)并到達(dá)液相出口管7-1，所以可以認(rèn)為存在著在液相側(cè)混入有氣相成分、氣液不能很好地分離這樣的課題。
[0295] 用圖19來(lái)說(shuō)明解決上述的課題的具體發(fā)明。可以考慮，在外側(cè)的槽2o-1中，有氣相和液相以兩相流的狀態(tài)在流動(dòng)，液相由表面張力的作用附著在外側(cè)的槽2o-1內(nèi)的角部28-1上流動(dòng)，其結(jié)果，可以認(rèn)為氣相流路狹窄，氣相在與外側(cè)的槽2o-1內(nèi)接的圓29-1內(nèi)流動(dòng)。當(dāng)槽數(shù)增多時(shí)，由于內(nèi)接的圓29-1的直徑dg變小，在該部分中流動(dòng)的氣相流速相對(duì)于在氣相主流路、即在槽頂點(diǎn)假想圓9-1的內(nèi)側(cè)的流路中流動(dòng)的氣相流速而言小，進(jìn)而，相對(duì)于氣相主流路截面積而言的全內(nèi)接圓流路截面積也小，所以考慮到存在著在相對(duì)于氣相主流路而言的全內(nèi)接圓流路中流動(dòng)的氣相流量充分地減小的槽寬b和槽深h的關(guān)系。因此，為了把握在所有的外側(cè)的槽2o-1整體中流動(dòng)的氣相流量Ggo相對(duì)于在氣相主流路、即槽頂點(diǎn)假想圓9-1的內(nèi)側(cè)的流路中流動(dòng)的氣相流量Ggi成為何種程度的比例，按以下的方法計(jì)算了Ggo/Ggi。一般地，當(dāng)設(shè)流體密度為ρg，管摩擦系數(shù)為λ，流路直徑為D，流路長(zhǎng)度為L(zhǎng)，管內(nèi)流速為V、重力加速度為g時(shí)，圓形流路中的壓力損失ΔP由下式表示。[數(shù)45] 式14-1由于槽頂點(diǎn)假想圓9-1的內(nèi)側(cè)的流路和在與槽2o-1內(nèi)接的圓
29-1內(nèi)流動(dòng)的流路的入口壓力和出口壓力分別相等，所以如果設(shè)內(nèi)接的圓29-1的直徑為dg，其流速為vg，槽頂點(diǎn)假想圓9-1的內(nèi)側(cè)的流路直徑為Dg，其流速為Vg，流路長(zhǎng)度為L(zhǎng)，氣相密度為ρg，則可以得到下式。[數(shù)46]
29-1內(nèi)流動(dòng)的流路的入口壓力和出口壓力分別相等，所以如果設(shè)內(nèi)接的圓29-1的直徑為dg，其流速為vg，槽頂點(diǎn)假想圓9-1的內(nèi)側(cè)的流路直徑為Dg，其流速為Vg，流路長(zhǎng)度為L(zhǎng)，氣相密度為ρg，則可以得到下式。[數(shù)46]
[0296] 在此，如果設(shè)流速為V，流路直徑為D，動(dòng)粘性系數(shù)為v，管摩擦系數(shù)λ在使用著名的布拉修斯式時(shí)，則成為下式。
[0297] [數(shù)47]
[0298]
[0299] 由于流路dg和Dg兩者的流路的ρg和L相等，所以可以得到下式。 [0300] [數(shù)48]
[0301]
[0302] 所以
[0303] [數(shù)49]
[0304] 式15-1
[0305] 因此，相對(duì)于在氣相主流路Dg中流動(dòng)的氣相流量而言的在全內(nèi)接圓dg中流動(dòng)的氣相流量的比，當(dāng)設(shè)氣相主流路截面積為Sg，全內(nèi)接圓流路截面積為sg時(shí)，相對(duì)于氣相主流路而言的全內(nèi)接圓流路的流量比成為下式。
[0306] [數(shù)50]
[0307] 式16-1
[0308] 式16-1由氣液分離裝置的幾何學(xué)形狀決定，所以將對(duì)在表3中所示的具體的氣液分離裝置規(guī)格例計(jì)算了流量比的結(jié)果表示在圖20。在計(jì)算中，使用本氣液分離裝置的運(yùn)行條件為表1所示的條件。根據(jù)表1，在各運(yùn)行條件中最小的空穴率β是0.732，若進(jìn)行槽設(shè)計(jì)，使得式3-1的Sg/(Sg+Sl)≤0.732，則由于在任何條件下運(yùn)行，液相都不會(huì)從槽溢出地流動(dòng)，所以在本計(jì)算中，留有余地地以Sg/(Sg+Sl)＝0.70的方式求出了h。另外，槽寬b由用槽數(shù)除槽頂點(diǎn)假想圓9-1的圓周得到的圓弧長(zhǎng)度來(lái)定義，槽寬b可以通過(guò)改變槽數(shù)求出。在圖20中表示了相對(duì)于從上述求出的b/h而言的流量比Ggo/Ggi。另外，在進(jìn)行槽的折彎加工時(shí)，折彎部很難折彎成銳角，實(shí)際上如圖19所示， 有折彎半徑rc是必要的，在本計(jì)算中取折彎半徑rc＝板厚t進(jìn)行了計(jì)算。
[0309] 表3流量比計(jì)算氣液分離裝置規(guī)格例
[0310]No. Di(mm) h(mm) t(mm) 圖20中的曲線記號(hào)
A 26.6 2.55 0.05 ○
B 23.8 2.30 0.05 △
C 17.45 1.70 0.05 □
A 26.6 2.55 0.05 ○
B 23.8 2.30 0.05 △
C 17.45 1.70 0.05 □
[0311] 如從圖20中明顯可知的那樣，通過(guò)將流量比Ggo/Ggi相對(duì)于b/h繪制成曲線，氣液分離裝置規(guī)格例A、B、C均大致在同一條線上。理想的是希望混入在液相側(cè)內(nèi)的氣相為0％，但若在工業(yè)上考慮廣泛的運(yùn)行條件，則需要容許混入1～2％左右、Ggo/Ggi為2％以下，由圖20可知是在b/h為0.6以下的時(shí)候。因此，為了將混入到液相側(cè)內(nèi)的氣相成分抑制在2％以下，顯然只要滿足下式即可。
[0312] [數(shù)51]
[0313] b/h≤0.6 式17-1
[0314] [第6-1實(shí)施方式]圖21是表示第6-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。圖21所示的氣液分離裝置和圖1所示的氣液分離裝置，其結(jié)構(gòu)、作用相同，在外殼體10-1內(nèi)設(shè)置了具有朝向液相出口管7-1的槽2-1的帶槽體4-1，在帶槽體4-1的上游設(shè)有入口分隔體16-1，在入口分隔體的尾流設(shè)有流路斷面積急劇擴(kuò)大的急劇擴(kuò)大部3-1，構(gòu)成了氣液分離室1-1。入口分隔體16-1的一部分設(shè)有臺(tái)階部15-1，通過(guò)臺(tái)階部15-1與槽2-1的槽頂部大致相接，構(gòu)成了帶槽體4-1的中心軸和入口分隔體16-1的中心軸大致一致的結(jié)構(gòu)。即由于入口分隔體16-1具有使得兩相流不直接流入到氣液分離室1-1內(nèi)的功能，所以在入口分隔體16-1的一部分上設(shè)有臺(tái)階部15-1，用來(lái)調(diào)整防止帶槽體4-1的中心軸和入口分隔體16-1的中心軸偏離的位置。氣液兩相從入口管5-1流入，流入到由入口分隔體16-1和外殼體101形成的狹小空間12-1內(nèi)，由于在狹小空間12-1中對(duì)氣液兩相流進(jìn)行沿急劇擴(kuò)大部 3-1尾流的槽2-1供給的傾向賦予，所以氣液兩相流沿槽流入。氣液分離性能雖然基本上依存于如前所述的槽的特性，但是，除了槽的特性以外，向氣液兩相流的槽流入的條件在確保氣液分離性能方面也是重要的條件。其第一流入條件是與入口分隔體16-1的尺寸有關(guān)的條件。入口分隔體16-1發(fā)揮使氣液兩相流沿槽流入到槽內(nèi)的功能，在確保氣液分離性能方面是重要的條件。因此，從圖21所示的入口分隔體16-1的槽前端起上游側(cè)的長(zhǎng)度L1、從槽前端起下游側(cè)的臺(tái)階部15-1的長(zhǎng)度L2的尺寸，對(duì)氣液分離性能具有重要的意義。 [0315] 一般地，如圖22所示，當(dāng)考慮流過(guò)被放置在流中的板的流動(dòng)的物理模型時(shí)，在板
31-1的厚度薄的情況下，流線32-1具有容易在板的尾流側(cè)向板的中心部方向回旋的性質(zhì)，當(dāng)L1尺寸小時(shí)，被供給到槽內(nèi)的兩相流的液相成分在被捕捉到槽內(nèi)之前流入到槽外的氣相流路部?jī)?nèi)，有可能不能進(jìn)行良好的氣液分離，這是已經(jīng)預(yù)測(cè)到的。因此，將L1、L2的尺寸進(jìn)行多種改變，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量了混入到氣相出口管6-1中的液體量，求出了相對(duì)于兩相流全液量的液混合比例。在圖23中表示將液體混合比例相對(duì)于L1/L2做成了曲線的結(jié)果。
理想的是希望液混合比例為0，但在工業(yè)中，若干的容許值是必要的，當(dāng)容許液混合比例為
0.003即0.3％時(shí)，由圖23可知，通過(guò)滿足
31-1的厚度薄的情況下，流線32-1具有容易在板的尾流側(cè)向板的中心部方向回旋的性質(zhì)，當(dāng)L1尺寸小時(shí)，被供給到槽內(nèi)的兩相流的液相成分在被捕捉到槽內(nèi)之前流入到槽外的氣相流路部?jī)?nèi)，有可能不能進(jìn)行良好的氣液分離，這是已經(jīng)預(yù)測(cè)到的。因此，將L1、L2的尺寸進(jìn)行多種改變，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量了混入到氣相出口管6-1中的液體量，求出了相對(duì)于兩相流全液量的液混合比例。在圖23中表示將液體混合比例相對(duì)于L1/L2做成了曲線的結(jié)果。
理想的是希望液混合比例為0，但在工業(yè)中，若干的容許值是必要的，當(dāng)容許液混合比例為
0.003即0.3％時(shí)，由圖23可知，通過(guò)滿足
[0316] [數(shù)52]
[0317] 1.6≤L1/L2≤10 式18-1
[0318] 可以確保良好的氣液分離性能。
[0319] 另外，按照L1/L2＜1.6液體混合比例增大的理由是由下述情況決定的。L1/L2小的時(shí)候的第一點(diǎn)是在L1小的時(shí)候，在此情況下，根據(jù)圖22所示的流動(dòng)的物理模型被供給到槽內(nèi)的兩相流的液相成分在被捕捉到槽內(nèi)之前，流入到槽外的氣相流路部?jī)?nèi)。L1/L2小的時(shí)候的第二點(diǎn)是在L2大的時(shí)候。在此情況下，如圖24所示，通過(guò)槽頂部30-1與入口分隔體的臺(tái)階部15-1相接形成角部，在那里角部附著液34-1蓄積并流動(dòng)，在急劇擴(kuò)大部3-1中該液體流入到氣相流路部?jī)?nèi)。此時(shí)，由于L2大時(shí)角部附著液34-1的量增加，所以L2越大，即L1/L2 越小，液體混合比例越大。另一方面，可以發(fā)現(xiàn)L1/L2變大時(shí)液體混合比例有若干增大的傾向，其理由是由于L1變大時(shí)，兩相流中的液滴霧沫附著在入口分隔體16-1表面上的量增加，被蓄積在入口分隔體16-1表面上的液相在急劇擴(kuò)大部中容易流入到氣相流路Sg中。由上述可知，為了進(jìn)行良好的氣液分離，具有某種程度的長(zhǎng)度的L1尺寸是必要的，另一方面，L1尺寸過(guò)長(zhǎng)也不好。
[0320] 另外，容許值為0.3％的想法是根據(jù)以下的理由形成的。以在圖9所示的冷凍循環(huán)中適用氣液分離裝置的情況為例，當(dāng)被分離的氣相制冷劑從氣相出口管6-1經(jīng)蒸發(fā)器旁通管27-1被壓縮機(jī)17-1吸入時(shí)，混入在氣相出口管6-1中的液相制冷劑不會(huì)從大氣吸熱，而返回到壓縮機(jī)內(nèi)，正因?yàn)檫@一部分，相對(duì)于壓縮機(jī)動(dòng)力而言的吸熱能力將下降，冷凍循環(huán)效率將下降。當(dāng)考慮最近為了使冷凍循環(huán)效率提高而進(jìn)行了一切努力，也采取了效率提高效果為0.5％左右的手段時(shí)，液體混合比例的容許值考慮為0.3％以下是妥當(dāng)?shù)摹?[0321] [第7-1實(shí)施方式]圖25是表示第7-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。圖25所示的氣液分離裝置和圖1所示的氣液分離裝置，其結(jié)構(gòu)、作用相同，在外殼體10-1內(nèi)設(shè)置了具有朝向液相出口管7-1的槽2-1的帶槽體4-1，在帶槽體4-1的上游設(shè)有入口分隔體
16-1，在入口分隔體的尾流設(shè)有流路截面積急劇擴(kuò)大的急劇擴(kuò)大部3-1，構(gòu)成了氣液分離室
1-1。入口分隔體16-1的一部分設(shè)有臺(tái)階部15-1，通過(guò)臺(tái)階部15-1與槽2-1的槽頂部大致相接，構(gòu)成了帶槽體4-1的中心軸和入口分隔體16-1的中心軸大致一致的結(jié)構(gòu)。即由于入口分隔體16-1具有使得兩相流不直接流入到氣液分離室1-1內(nèi)的功能，所以在入口分隔體
16-1的一部分上設(shè)有臺(tái)階部15-1，用于調(diào)整防止帶槽體4-1的中心軸和入口分隔體16-1的中心軸偏離的位置。氣液兩相流從入口管5-1流入，流入到由入口分隔體16-1和外殼體
10-1形成的狹小空間12-1內(nèi)，在狹小空間12-1中被賦予沿急劇擴(kuò)大部3-1尾流的槽2-1供給氣液兩相流的傾向，所以氣液兩相流沿槽流入到槽內(nèi)。氣液分離性能基本上依存于前面所述的槽的特性，但是，除了槽的特性以 外，向氣液兩相流的槽的流入條件在確保氣液分離性能方面也是重要的條件。其第二流入條件是與到入口分隔體16-1和外殼體的尺寸有關(guān)的條件。即，通過(guò)入口分隔體16-1和外殼體10-1內(nèi)壁之間的距離H1從槽頂部和外殼體10-1內(nèi)壁之間的距離H2的相對(duì)關(guān)系滿足
16-1，在入口分隔體的尾流設(shè)有流路截面積急劇擴(kuò)大的急劇擴(kuò)大部3-1，構(gòu)成了氣液分離室
1-1。入口分隔體16-1的一部分設(shè)有臺(tái)階部15-1，通過(guò)臺(tái)階部15-1與槽2-1的槽頂部大致相接，構(gòu)成了帶槽體4-1的中心軸和入口分隔體16-1的中心軸大致一致的結(jié)構(gòu)。即由于入口分隔體16-1具有使得兩相流不直接流入到氣液分離室1-1內(nèi)的功能，所以在入口分隔體
16-1的一部分上設(shè)有臺(tái)階部15-1，用于調(diào)整防止帶槽體4-1的中心軸和入口分隔體16-1的中心軸偏離的位置。氣液兩相流從入口管5-1流入，流入到由入口分隔體16-1和外殼體
10-1形成的狹小空間12-1內(nèi)，在狹小空間12-1中被賦予沿急劇擴(kuò)大部3-1尾流的槽2-1供給氣液兩相流的傾向，所以氣液兩相流沿槽流入到槽內(nèi)。氣液分離性能基本上依存于前面所述的槽的特性，但是，除了槽的特性以 外，向氣液兩相流的槽的流入條件在確保氣液分離性能方面也是重要的條件。其第二流入條件是與到入口分隔體16-1和外殼體的尺寸有關(guān)的條件。即，通過(guò)入口分隔體16-1和外殼體10-1內(nèi)壁之間的距離H1從槽頂部和外殼體10-1內(nèi)壁之間的距離H2的相對(duì)關(guān)系滿足
[0322] [數(shù)53]
[0323] H1＜H2 式19-1
[0324] 可以防止此前在圖24中所示的角部附著液34-1的蓄積，并可以防止在急劇擴(kuò)大部3-1中該液體流入到氣相流路部?jī)?nèi)。在考慮了槽和帶槽體的加工精度和分隔體的定位精度的偏差的基礎(chǔ)上，預(yù)先將H1設(shè)定得比H2小是很重要的。
[0325] [第8-1實(shí)施方式]圖26是表示第8-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。圖26所示的氣液分離裝置在入口管5-1的內(nèi)面上設(shè)有內(nèi)面螺旋槽，其它和圖21所示的氣液分離裝置的結(jié)構(gòu)、作用相同，在外殼體10-1內(nèi)設(shè)置了具有朝向液相出口管7-1的槽2-1的帶槽體4-1，在帶槽體4-1的上游設(shè)有入口分隔體16-1，在入口分隔體的尾流設(shè)有流路截面積急劇擴(kuò)大的急劇擴(kuò)大部3-1，構(gòu)成了氣液分離室1-1。流入到入口管5-1內(nèi)的兩相流依靠設(shè)置在管內(nèi)面上的螺旋槽35-1的作用在入口管5-1內(nèi)成為旋回流。兩相流的液相成分由于離心力的作用在沿入口管5-1的內(nèi)壁旋回的同時(shí)流動(dòng)。因此，在入口管5-1的出口，液相成分成為擴(kuò)展流36-1，到達(dá)外殼體10-1。因此，液相成分成為沿外殼體的流動(dòng)37-1，由于能夠進(jìn)行使液相成分向槽底部14-1流入的方向賦予，所以能夠確保良好的氣液分離性能。 [0326] [第9-1實(shí)施方式]圖27是表示第9-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。圖27所示的氣液分離裝置設(shè)有使入口管5-1的出口側(cè)端擴(kuò)大成末端擴(kuò)大的擴(kuò)大部38-1，其它和圖21所示的氣液分離裝置的結(jié)構(gòu)、作用相同，在外殼體10-1內(nèi)設(shè)置了具有朝向液相出口管
7-1的槽2-1的帶槽體4-1，在帶槽體4-1的上游設(shè)有入口分隔體16-1，在入口分隔體的尾流設(shè)有流路截面積急劇擴(kuò)大的急劇擴(kuò)大部3-1，構(gòu)成了氣液分離室1-1。流入到入口管5-1內(nèi)的兩相流，由于在其出口側(cè) 端設(shè)置了擴(kuò)大成末端擴(kuò)大的擴(kuò)大部38-1，另外，由于兩相流具有沿?cái)U(kuò)大部38-1的內(nèi)面流動(dòng)的性質(zhì)，所以在入口管5-1的出口，兩相流成為擴(kuò)展流36-1，到達(dá)外殼體10-1。因此，液相成分成為沿外殼體的流動(dòng)37-1，由于能夠進(jìn)行使液相成分向槽底部14-1流入的方向賦予，所以能夠確保良好的氣液分離性能。
7-1的槽2-1的帶槽體4-1，在帶槽體4-1的上游設(shè)有入口分隔體16-1，在入口分隔體的尾流設(shè)有流路截面積急劇擴(kuò)大的急劇擴(kuò)大部3-1，構(gòu)成了氣液分離室1-1。流入到入口管5-1內(nèi)的兩相流，由于在其出口側(cè) 端設(shè)置了擴(kuò)大成末端擴(kuò)大的擴(kuò)大部38-1，另外，由于兩相流具有沿?cái)U(kuò)大部38-1的內(nèi)面流動(dòng)的性質(zhì)，所以在入口管5-1的出口，兩相流成為擴(kuò)展流36-1，到達(dá)外殼體10-1。因此，液相成分成為沿外殼體的流動(dòng)37-1，由于能夠進(jìn)行使液相成分向槽底部14-1流入的方向賦予，所以能夠確保良好的氣液分離性能。
[0327] [第10-1實(shí)施方式]圖28是表示第10-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。圖28所示的氣液分離裝置在入口分隔體上游部前端設(shè)有圓錐體39-1，其它和圖21所示的氣液分離裝置的結(jié)構(gòu)、作用相同，在外殼體10-1內(nèi)設(shè)置了具有朝向液相出口管7-1的槽2-1的帶槽體4-1，在帶槽體4-1的上游設(shè)有入口分隔體16-1，在入口分隔體的尾流設(shè)有流路截面積急劇擴(kuò)大的急劇擴(kuò)大部3-1，構(gòu)成了氣液分離室1-1。由于從入口管5-1流出的兩相流在其下游設(shè)有在前端設(shè)置了圓錐體39-1的入口分隔體16-1，流出了入口管5-1的兩相流順暢地成為擴(kuò)展流36-1，到達(dá)外殼體10-1。因此，液相成分成為沿外殼體的流動(dòng)37-1，由于能夠進(jìn)行使液相成分向槽底部14-1流入的方向賦予，所以能夠確保良好的氣液分離性能。 [0328] [第11-1實(shí)施方式]圖29是表示第11-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。圖
30是圖29所示的氣液分離裝置的D-D剖面圖。圖29所示氣液分離裝置在槽2-1的上游側(cè)的流入室48-1的外殼體內(nèi)面上設(shè)置了具有比槽2-1的槽深度淺的導(dǎo)入槽44-1的帶導(dǎo)入槽體45-1，其它與圖21所示的氣液分離裝置的結(jié)成、作用相同。從入口管5-1流出的兩相流，與入口分隔體沖突，成為朝向外殼體的流動(dòng)46-1。當(dāng)朝向外殼體的流動(dòng)46-1直接與外殼體沖突時(shí)，流入室48-1內(nèi)產(chǎn)生細(xì)微液滴霧沫，向槽內(nèi)2-1流入的兩相流，其液滴霧沫成分多，很難進(jìn)行使液相成分流入到槽底部14-1的方向賦予，氣液分離性能下降。因此，通過(guò)設(shè)置具有導(dǎo)入槽44-1的帶導(dǎo)入槽體45-1，阻止向外殼體的流動(dòng)46-1，將液滴捕捉到導(dǎo)入槽
44-1內(nèi)，并使之向槽2-1的方向流動(dòng)，由此能夠進(jìn)行使液相成分向槽底部14-1流入的方向賦予，所以能夠確保良好的氣液分離性能。
30是圖29所示的氣液分離裝置的D-D剖面圖。圖29所示氣液分離裝置在槽2-1的上游側(cè)的流入室48-1的外殼體內(nèi)面上設(shè)置了具有比槽2-1的槽深度淺的導(dǎo)入槽44-1的帶導(dǎo)入槽體45-1，其它與圖21所示的氣液分離裝置的結(jié)成、作用相同。從入口管5-1流出的兩相流，與入口分隔體沖突，成為朝向外殼體的流動(dòng)46-1。當(dāng)朝向外殼體的流動(dòng)46-1直接與外殼體沖突時(shí)，流入室48-1內(nèi)產(chǎn)生細(xì)微液滴霧沫，向槽內(nèi)2-1流入的兩相流，其液滴霧沫成分多，很難進(jìn)行使液相成分流入到槽底部14-1的方向賦予，氣液分離性能下降。因此，通過(guò)設(shè)置具有導(dǎo)入槽44-1的帶導(dǎo)入槽體45-1，阻止向外殼體的流動(dòng)46-1，將液滴捕捉到導(dǎo)入槽
44-1內(nèi)，并使之向槽2-1的方向流動(dòng)，由此能夠進(jìn)行使液相成分向槽底部14-1流入的方向賦予，所以能夠確保良好的氣液分離性能。
[0329] [第12-1實(shí)施方式]圖31是表示第12-1實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。圖32是圖31所示的氣液分離裝置的D-D剖面圖。圖31所示的氣液分離裝置在槽2-1的上游側(cè)的流入室48-1的外殼體內(nèi)面上設(shè)有厚度比槽2-1的槽深度薄的多孔體47-1，其它與圖
21示的氣液分離裝置的結(jié)構(gòu)、作用相同。從入口管5-1流出的兩相流，與入口分隔體沖突，成為向外殼體的流動(dòng)46-1。當(dāng)向外殼體的流動(dòng)46-1直接與外殼體沖突時(shí)，流入室48-1內(nèi)產(chǎn)生細(xì)微液滴霧沫；向槽2-1內(nèi)流入的兩相流，其液滴霧沫成分多，很難進(jìn)行使液相成分流入到槽底部14-1的方向賦予，氣液分離性能下降。因此，通過(guò)設(shè)置多孔體47-1，阻止向外殼體的流動(dòng)46-1，將液滴捕捉到多孔體47-1內(nèi)，并使之向槽2-1的方向流動(dòng)，由此能夠進(jìn)行使液相成分流入到槽底部14-1的方向賦予，所以能夠確保良好的氣液分離性能。多孔體
47-1，例如圖33所示，可以通過(guò)將金屬絲網(wǎng)片卷成圓形構(gòu)成。
21示的氣液分離裝置的結(jié)構(gòu)、作用相同。從入口管5-1流出的兩相流，與入口分隔體沖突，成為向外殼體的流動(dòng)46-1。當(dāng)向外殼體的流動(dòng)46-1直接與外殼體沖突時(shí)，流入室48-1內(nèi)產(chǎn)生細(xì)微液滴霧沫；向槽2-1內(nèi)流入的兩相流，其液滴霧沫成分多，很難進(jìn)行使液相成分流入到槽底部14-1的方向賦予，氣液分離性能下降。因此，通過(guò)設(shè)置多孔體47-1，阻止向外殼體的流動(dòng)46-1，將液滴捕捉到多孔體47-1內(nèi)，并使之向槽2-1的方向流動(dòng)，由此能夠進(jìn)行使液相成分流入到槽底部14-1的方向賦予，所以能夠確保良好的氣液分離性能。多孔體
47-1，例如圖33所示，可以通過(guò)將金屬絲網(wǎng)片卷成圓形構(gòu)成。
[0330] [第13-1實(shí)施方式]圖34是表示第13-1的實(shí)施方式的氣液分離裝置的剖面圖。如圖34所示，在外殼體10-1內(nèi)設(shè)置了具有兩個(gè)朝向液相出口管7-1a、7-1b的槽2-1的帶槽體4-1，在帶槽體4-1的上游設(shè)有入口分隔體16-1，在入口分隔體的尾流設(shè)有流路截面積急劇擴(kuò)大的急劇擴(kuò)大部3-1，構(gòu)成了氣液分離室1-1。入口分隔體16-1的一部分設(shè)有臺(tái)階部15-1，通過(guò)臺(tái)階部15-1與槽2-1的槽頂部大致相接，做成了帶槽體4-1的中心軸和入口分隔體16-1的中心軸大致一致的結(jié)構(gòu)。氣液兩相流從入口管5-1流入到流入室48-1內(nèi)，向由入口分隔體16-1和外殼體10-1形成的狹小空間12-1內(nèi)流入，在急劇擴(kuò)大部3-1中流路截面積擴(kuò)大。由于在由入口分隔體16-1形成的狹小空間12-1中，進(jìn)行對(duì)氣液兩相流沿急劇擴(kuò)大部3-1尾流的槽2-1供給的方向賦予，所以氣液兩相流沿槽流入到槽內(nèi)。在槽
2-1中被進(jìn)行了氣液分離后，由出口分隔體8-1分成氣相和液相的流路，使得被分離的氣相和液相不混合，氣相從氣相出口管6-1，液相從液相出口管7-1a、7-1b流出。 [0331] 圖35是一般的多通道蒸發(fā)器冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。蒸發(fā)器25-1例如是交叉翅片管式蒸發(fā)器，為了降低蒸發(fā)器傳熱管內(nèi)的壓力損失， 設(shè)有分流器52-1，并分成通道A49-1、通道B50-1兩個(gè)通道使制冷劑流動(dòng)。這種情況，由于在分支點(diǎn)51-1的制冷劑由減壓器23-1減壓后，制冷劑變成了氣相和液相混入的兩相流。因此，在分支點(diǎn)，強(qiáng)烈受到重力的影響，很難將制冷劑均等地分流到通道A49-1、通道B50-1這兩個(gè)通道中，為了反復(fù)試驗(yàn)性地進(jìn)行相對(duì)于分支點(diǎn)51的流入姿態(tài)、相對(duì)于各通道分支姿態(tài)、及各通道的阻力設(shè)定等的調(diào)整，需要很長(zhǎng)的時(shí)間。
2-1中被進(jìn)行了氣液分離后，由出口分隔體8-1分成氣相和液相的流路，使得被分離的氣相和液相不混合，氣相從氣相出口管6-1，液相從液相出口管7-1a、7-1b流出。 [0331] 圖35是一般的多通道蒸發(fā)器冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。蒸發(fā)器25-1例如是交叉翅片管式蒸發(fā)器，為了降低蒸發(fā)器傳熱管內(nèi)的壓力損失， 設(shè)有分流器52-1，并分成通道A49-1、通道B50-1兩個(gè)通道使制冷劑流動(dòng)。這種情況，由于在分支點(diǎn)51-1的制冷劑由減壓器23-1減壓后，制冷劑變成了氣相和液相混入的兩相流。因此，在分支點(diǎn)，強(qiáng)烈受到重力的影響，很難將制冷劑均等地分流到通道A49-1、通道B50-1這兩個(gè)通道中，為了反復(fù)試驗(yàn)性地進(jìn)行相對(duì)于分支點(diǎn)51的流入姿態(tài)、相對(duì)于各通道分支姿態(tài)、及各通道的阻力設(shè)定等的調(diào)整，需要很長(zhǎng)的時(shí)間。
[0332] 圖36是將第13-1實(shí)施方式的氣液分離裝置適用于冷凍循環(huán)的情況的冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。對(duì)于上述課題，通過(guò)使用第13-1實(shí)施方式的氣液分離裝置將制冷劑均等地分流變得容易。即，通過(guò)設(shè)置氣液分離裝置33-1，由于從入口管5-1流入的兩相流被分離成氣相和液相，氣相從氣相出口管6-1向蒸發(fā)器旁通管27-1流動(dòng)，所以向液相出口管7-1a、7-1b流入的制冷劑是液相單相，所以均等地分流制冷劑變得容易，氣液分離器也可以兼作分流器。而且這種情況也如在圖9中已說(shuō)明的那樣，通過(guò)使已被分離的氣相制冷劑從氣相出口管6-1經(jīng)蒸發(fā)器旁通管27-1吸入到壓縮機(jī)17-1內(nèi)，由于無(wú)助于蒸發(fā)的氣相制冷劑不流入到蒸發(fā)器25-1內(nèi)，所以能夠抑制蒸發(fā)器25-1中的壓力損失，能夠節(jié)省壓縮動(dòng)力，并能夠進(jìn)行高效率的運(yùn)行。另外，在本實(shí)施例中對(duì)兩通道分支的情況進(jìn)行了闡述，但不言而喻，與分支數(shù)相應(yīng)地設(shè)置多個(gè)液相出口管是有效的。
[0333] [第14-1實(shí)施方式]圖37是作為第14-1實(shí)施方式而表示氣液分離裝置的適用例的第三冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。即，壓縮機(jī)17-1具有第一缸18-1，由壓縮機(jī)吸入的低溫低壓的氣相制冷劑由第一缸18-1壓縮，變成高溫高壓氣相制冷劑，經(jīng)制冷劑排出管20-1，在冷凝器21-1中向由冷凝器用送風(fēng)機(jī)22-1輸送的空氣放熱，變成低溫高壓液制冷劑。該液制冷劑由第一減壓器23-1減壓，變成兩相流，從入口管5-1流入到氣液分離裝置33-1內(nèi)，液相制冷劑從液相出口管7-1進(jìn)入到蒸發(fā)器25-1內(nèi)，從由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)26-1輸送的空氣奪取熱，變成低溫低壓的氣相制冷劑，被壓縮機(jī)17-1吸入。另一方面，由氣液分離裝置分離 的氣相制冷劑從氣相出口管6-1經(jīng)蒸發(fā)器旁通管27-1，被吸入到壓縮機(jī)17-1內(nèi)。在此，蒸發(fā)器25-1例如使用了交叉翅片管式蒸發(fā)器，通過(guò)將該蒸發(fā)器25-1的傳熱管的一部分作為旁通管27-1使用，做成了即使是旁通管也能夠從由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)26-1輸送的空氣吸熱的結(jié)構(gòu)。
[0334] 氣液分離裝置33-1是在考慮冷凍循環(huán)的各種運(yùn)行條件范圍后，根據(jù)式3-1進(jìn)行了適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)的，使得液體不從槽溢出。但是，冷凍循環(huán)實(shí)際在市場(chǎng)上運(yùn)行的條件大多超出預(yù)想的范圍，在這種情況下可以設(shè)想液體會(huì)從槽溢出，在氣液分離裝置33-1的氣相側(cè)出口管6-1中也會(huì)混入液制冷劑。因此，通過(guò)將蒸發(fā)器25-1的傳熱管的一部分作為旁通管27-1使用，即使是旁通管也能夠從由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)26-1輸送的空氣吸熱，即使在旁通管中混入液制冷劑，液制冷劑也不會(huì)浪費(fèi)，能夠有助于吸熱，能夠進(jìn)行高效率的運(yùn)行。 [0335] [第15-1實(shí)施方式]圖38是作為第15-1實(shí)施方式而表示氣液分離裝置的適用例的第四冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。即，壓縮機(jī)17-1具有第一缸18-1，由壓縮機(jī)吸入的低溫低壓的氣相制冷劑由第一缸18-1壓縮，變成高溫高壓氣相制冷劑，經(jīng)制冷劑排出管20-1，在冷凝器21-1中向由冷凝器用送風(fēng)機(jī)22-1輸送的空氣放熱，變成低溫高壓液制冷劑。該液制冷劑由第一減壓器23-1減壓，成為兩相流，從入口管5-1流入到氣液分離裝置33-1內(nèi)，液相制冷劑從液相出口管7-1進(jìn)入到蒸發(fā)器25-l內(nèi)，從由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)26-1輸送的空氣奪取熱，變成低溫低壓的氣相制冷劑，被壓縮機(jī)17-1吸入。另一方面，由氣液分離裝置分離的氣相制冷劑從氣相出口管61經(jīng)蒸發(fā)器旁通管27-1被壓縮機(jī)17-1吸入。在此，通過(guò)將旁通管27-1配置在由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)26-1輸送的空氣流53-1中，即使是旁通管也能夠從由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)26-1輸送的空氣吸熱，即使在旁通管中混入液制冷劑，液制冷劑也不會(huì)浪費(fèi)，能夠有助于吸熱，能夠進(jìn)行高效率的運(yùn)行。
[0336] [第1-2實(shí)施方式]圖39是表示第1-2實(shí)施方式的氣液分離器的剖面圖。圖40是圖39所示的氣液分離器的A-A剖面圖。圖41 是將薄板折彎構(gòu)成的帶槽體4-2的展開(kāi)立體圖，另外，圖42是圖39的入口分隔體16-2的俯視放大圖，圖43是槽的放大剖面圖。如圖39所示，在外殼體A10-2內(nèi)設(shè)置了具有朝向液相出口管7-2的槽2-2的帶槽體4-2，在帶槽體4-2的上游設(shè)有入口分隔體16-2，在入口分隔體的尾流設(shè)有流路截面積急劇擴(kuò)大的急劇擴(kuò)大部3-2，構(gòu)成了氣液分離室1-2。帶槽體4-2是將圖41所示的薄板折彎構(gòu)成槽2-2的，如圖40所示，將其做成圓形插入到外殼體A10-2內(nèi)。在帶槽體4-2的下游，氣相出口管6-2被接合在外殼體A10-2的下縮管部13-2上，以便根據(jù)與氣相出口管6-2接合的出口分隔體8-2來(lái)規(guī)定帶槽體4-2的高度方向的下部位置。
[0337] 在入口分隔體16-2上，如圖42的俯視放大圖所示，設(shè)有凸緣部14-2，在凸緣部14-2上設(shè)有狹縫15-2，使得兩相流能夠流動(dòng)。如圖39所示，入口分隔體16-2被設(shè)置在帶槽體4-2上，在由外殼體B11-2按壓著凸緣部外周17-2的狀態(tài)下，外殼體B11-2和外殼體A10-2通過(guò)外殼體接合部18-2接合，使得入口分隔體16-2和帶槽體4-2緊密接觸。 [0338] 氣液兩相流從流入口管5-2流入到流入室19-2內(nèi)，進(jìn)而流入到由入口分隔體16-2和外殼體A10-2形成的狹小空間12-2內(nèi)，在急劇擴(kuò)大部3-2中流路截面積擴(kuò)大。由于在由入口分隔體16-2和外殼體A10-2形成的狹小空間12-2中賦予氣液兩相流沿急劇擴(kuò)大部
3-2尾流的槽2-2供給的傾向，所以氣液兩相流沿槽流入到槽內(nèi)。在此，當(dāng)設(shè)圖43所示的槽寬為b，液面曲率半徑為r，液體密度ρ，液體表面張力為σ，重力加速度為g時(shí)，由于槽是以
3-2尾流的槽2-2供給的傾向，所以氣液兩相流沿槽流入到槽內(nèi)。在此，當(dāng)設(shè)圖43所示的槽寬為b，液面曲率半徑為r，液體密度ρ，液體表面張力為σ，重力加速度為g時(shí)，由于槽是以
[0339] [數(shù)54]
[0340] 邦德數(shù)＝ρgb/(σ/r)＜1 式1-2
[0341] 的方式設(shè)計(jì)的，所以與重力相比，表面張力處于支配地位，液相由表面張力的作用保持在槽內(nèi)流動(dòng)。另外，由于在急劇擴(kuò)大部3-2流路截面積急劇擴(kuò)大，所以流速下降，兩相流成為與該條件相應(yīng)的空穴率β的流動(dòng)，氣相從液相分離并向槽外排出。所說(shuō)的兩相流的空穴率是指 氣相流路截面積占全流路截面積的比例，如果利用例如著名的Smith公式，可以用由流入到氣液分離器的槽中的干度χ和氣液體密度比ρG/ρL的函數(shù)表示成式2-2的函數(shù)來(lái)表示，這是眾所周知的。
[0342] [數(shù)55]
[0343] 式2-2
[0344] 當(dāng)設(shè)槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)的氣相流路截面積為Sg，槽頂點(diǎn)假想圓9-2的外側(cè)的液相流路截面積為Sl時(shí)，通過(guò)預(yù)先設(shè)計(jì)好Sg和Sl，使得滿足下列關(guān)系： [0345] [數(shù)56]
[0346] Sg/(Sg+Sl)≤β 式3-2
[0347] 由于液體不會(huì)從槽溢出地繼續(xù)在槽內(nèi)流動(dòng)，氣相在槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)的流路截面積Sg的部分中流動(dòng)，所以兩相流被分離成氣液。當(dāng)在槽2-1中被進(jìn)行了氣液分離后，由出口分隔體8-2分成氣相和液相的流路，使得被分離的氣相和液相不相混合，氣相從氣相出口管6-2流出，液相從液相出口管7-2流出。
[0348] 雖然根據(jù)以上所述的原理能夠進(jìn)行氣液分離，但是由于在流入到槽內(nèi)的兩相流中也含有微小的液滴霧沫，所以未被槽壁面捕捉到的微小的液滴霧沫，當(dāng)其中的氣相從槽2-2出來(lái)時(shí)，向氣液分離室1-2流出，與氣相一起從氣相出口管流出。特別是兩相流在狹小空間12-2中流出而剛剛流入到槽內(nèi)后，由于流路截面積在急劇擴(kuò)大部3-2擴(kuò)大，所以急劇擴(kuò)大部3-2中的氣相的矢量20-2朝向氣相出口管6-2的方向的傾向強(qiáng)，如圖44所示，可以認(rèn)為是依靠氣相出口管6-2的氣相流入端21-2的位置，未被槽2-2捕捉到的微小的液滴霧沫與氣相一起從氣相出口管6-2流出。
[0349] 因此，如圖44所示，以急劇擴(kuò)大部3的位置為基準(zhǔn)，以從該基準(zhǔn)位置至氣液分離器的兩相流流入方向?yàn)檎较?，以與該流動(dòng)方向相反的方向?yàn)樨?fù)方向，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量了在使從該基準(zhǔn)位置到氣相出口管6-2的氣相流入端21-2的位置的距離L變化時(shí)的流入到氣相出 口管6-2內(nèi)的液體量。其結(jié)果示于圖45。在圖45中，縱軸是流入到氣相出口管6-2內(nèi)的液量gl相對(duì)于流入到氣液分離器內(nèi)的全液量Gl的比gl/Gl，橫軸是從基準(zhǔn)位置到氣相出口管6-2的氣相流入端21-2的位置的距離L和槽頂點(diǎn)假想圓9-2的直徑Dt的比L/Dt。由圖45可以判斷在無(wú)量綱距離L/Dt的負(fù)區(qū)域中存在gl/Gl的最小值。這是因?yàn)?，由于即使是微小的液滴霧沫也受到一定程度的重力的影響，所以氣相出口管6-2的氣相流入端21-2的位置越處于上方，液滴霧沫越難被氣相出口管6-2吸入。理想的是希望進(jìn)入到氣相出口管中的液體混合比例為0，但在工業(yè)上需要有若干的容許值，當(dāng)容許進(jìn)入到氣相出口管中的液體混合比例gl/Gl為0.5％時(shí)，由圖45，通過(guò)使
[0350] [數(shù)57]
[0351] L/Dt＜0.6 式4-2
[0352] 可以將進(jìn)入到氣相出口管6-2內(nèi)的液體混合比例抑制在容許值以下，規(guī)定L的上限值，能夠得到良好的氣液分離性能。另外，在圖45中，作為橫軸的無(wú)量綱數(shù)選擇L/Dt的理由如下。當(dāng)槽頂點(diǎn)假想圓9-2的直徑Dt增大時(shí)，由于從槽頂點(diǎn)到帶槽管的水平方向距離分離，細(xì)小的液滴霧沫很難被氣相出口管6-2吸入，L和Dt是相關(guān)的。這是已經(jīng)考慮到的情況。
[0353] [第2-2實(shí)施方式]用圖46及前面的圖45來(lái)說(shuō)明第2-2實(shí)施方式的氣液分離器。圖46是表示第2-2實(shí)施方式的氣液分離器的剖面圖，有時(shí)氣相出口管6-2的氣相流入端
21-2的位置接近入口分隔體16-2的空心部22-2的頂面，其它結(jié)構(gòu)及作用與圖39的實(shí)施方式的情況相同。在圖45中，當(dāng)無(wú)量綱距離L/Dt的L過(guò)于成為負(fù)側(cè)時(shí)，gl/Gl顯示出增大的傾向。規(guī)定下限值的現(xiàn)象與前面所述的規(guī)定L的上限值的現(xiàn)象不同，以下用圖46，對(duì)L的下限值進(jìn)行說(shuō)明。當(dāng)氣相出口管6-2的氣相流入端21-2的位置靠近入口分隔體16-2的空心部22-2的頂面時(shí)，向氣相出口管6-2流入的氣相的流動(dòng)，經(jīng)過(guò)在圖46中在氣相出口管6-2的內(nèi)徑di的上部由虛線表示的高度H的假想圓筒面23-2流入到氣相出口管6-2內(nèi)。因此，當(dāng)H變小時(shí)，假想圓筒面23-2的面積變小，經(jīng)過(guò)假想圓筒面的氣相的流速變大，氣相流入端
21-2附近的微小的液滴霧沫容易被氣相出口管6-2吸入。因此當(dāng)無(wú)量綱距離L/Dl的L過(guò)于成為負(fù)側(cè)時(shí)，gl/Gl變大。因此，假想圓筒面23-2的面積需要比氣相出口管6-2的流路截面積大，當(dāng)設(shè)氣相出口管6-2的內(nèi)徑為di時(shí)，需要滿足以下關(guān)系。
21-2的位置接近入口分隔體16-2的空心部22-2的頂面，其它結(jié)構(gòu)及作用與圖39的實(shí)施方式的情況相同。在圖45中，當(dāng)無(wú)量綱距離L/Dt的L過(guò)于成為負(fù)側(cè)時(shí)，gl/Gl顯示出增大的傾向。規(guī)定下限值的現(xiàn)象與前面所述的規(guī)定L的上限值的現(xiàn)象不同，以下用圖46，對(duì)L的下限值進(jìn)行說(shuō)明。當(dāng)氣相出口管6-2的氣相流入端21-2的位置靠近入口分隔體16-2的空心部22-2的頂面時(shí)，向氣相出口管6-2流入的氣相的流動(dòng)，經(jīng)過(guò)在圖46中在氣相出口管6-2的內(nèi)徑di的上部由虛線表示的高度H的假想圓筒面23-2流入到氣相出口管6-2內(nèi)。因此，當(dāng)H變小時(shí)，假想圓筒面23-2的面積變小，經(jīng)過(guò)假想圓筒面的氣相的流速變大，氣相流入端
21-2附近的微小的液滴霧沫容易被氣相出口管6-2吸入。因此當(dāng)無(wú)量綱距離L/Dl的L過(guò)于成為負(fù)側(cè)時(shí)，gl/Gl變大。因此，假想圓筒面23-2的面積需要比氣相出口管6-2的流路截面積大，當(dāng)設(shè)氣相出口管6-2的內(nèi)徑為di時(shí)，需要滿足以下關(guān)系。
[0354] [數(shù)58]
[0355] πdi×H＞πdi2/4
[0358] di/H＜4 式5-2
[0359] 因此，通過(guò)滿足式子5-2能夠得到良好的氣液分離器性能。
[0360] [第3-2實(shí)施方式]用圖39及圖45來(lái)說(shuō)明前面已說(shuō)明的第3-2實(shí)施方式的氣液分離器。在圖45中，在無(wú)量綱距離L/Dt的負(fù)區(qū)域中有g(shù)l/Gl小的區(qū)域，為了將無(wú)量綱距離L/Dt構(gòu)成為負(fù)區(qū)域，意味著以急劇擴(kuò)大部3-2的位置為基準(zhǔn)，使氣相出口管6-2的氣相流入端21-2的位置高于急劇擴(kuò)大部3-2的位置，因此，需要設(shè)置與入口分隔體16-2的氣液分離室1-2相對(duì)的一側(cè)的入口分隔體下面敞開(kāi)著的空心部22-2。設(shè)有空心部22-2的入口分隔體16-2是通過(guò)沖壓加工等加工的。通過(guò)設(shè)置與入口分隔體16-2的氣液分離室1-2相對(duì)的一側(cè)的入口分隔體下面敞開(kāi)著的空心部22-2，能夠構(gòu)成無(wú)量綱距離L/Dt的負(fù)區(qū)域，能夠使gl/Gl最小，能夠得到良好的氣液分離性能。
[0361] [第4-2實(shí)施方式]用圖39來(lái)說(shuō)明前面已說(shuō)明的第4-2實(shí)施方式的氣液分離器。當(dāng)設(shè)定實(shí)際上將氣液分離器組裝使用在冷凍循環(huán)中的情況時(shí)，向氣液分離器流入的兩相流的制冷劑流量或氣相成分和液相成分的混合比例，隨著氣溫及室溫的變化而進(jìn)行某種程度的變化。因此，為了與這些變化相對(duì)應(yīng)，需要有被分離的氣相及液相的容積式的緩沖器。在本發(fā)明的圖1中，作為氣相側(cè)的容積式的緩沖器，有氣液分離室1-2在發(fā)揮著該功能，但是沒(méi)有充分考慮液相的容積式的緩 沖器。因此，通過(guò)圖39來(lái)說(shuō)明本發(fā)明中的在被限制了的氣液分離器的大小中確保足夠大的液相的容積式的緩沖器的手段。
[0362] 如圖39所示，氣液兩相流在槽2-2中被進(jìn)行了氣液分離后，由出口分隔體8-2分成氣相和液相的流路，使被分離的氣相和液相不相混合，氣相從氣相出口管6-2、液相從液相出口管7-2流出。在此，通過(guò)將出口分隔體8-2做成大致平板狀，穿過(guò)氣相出口管6-2，并與氣相出口管接合，能夠在被限制的液體儲(chǔ)存高度下作為液相的容積式的緩沖器確保接近最大的儲(chǔ)部36-2的容積。
[0363] [第5-2實(shí)施方式]用圖39及圖47來(lái)說(shuō)明前面已說(shuō)明的第5-2實(shí)施方式的氣液分離器。圖47是表示氣液分離器組裝方面的課題的剖面圖。圖39所示的氣液分離器用于發(fā)揮作為目的的氣液分離性能的組裝方面的課題，如圖47所示，以在入口分隔體16-2的凸緣部14-2和帶槽體4-2之間不形成間隙24-2的狀態(tài)進(jìn)行組裝是重要的。即，如圖47所示，當(dāng)在凸緣部14-2和帶槽體4-2之間存在間隙24-2時(shí)，從狹小空間12-2流入到凸緣部14-2的狹縫15-2中的兩相流的大部分向槽內(nèi)流入，但是，包含液相成分的兩相流的一部分25-2從間隙24-2直接向氣液分離室1-2的中央方向流入。對(duì)氣液分離器所要求的氣液分離性能如圖45所示，由于流入到氣相出口管6-2內(nèi)的液量gl對(duì)全液量G1的比gl/Gl在0.5％以下，所以當(dāng)液相成分直接向氣液分離室1-2的中央方向流入時(shí)所要求的性能是不能維持的。由于構(gòu)成氣液分離器的部件存在尺寸公差，另外還存在組裝時(shí)的定位公差，所以需要不產(chǎn)生間隙24-2的組裝結(jié)構(gòu)。
[0364] 將為了解決上述課題的第一發(fā)明例作為第5-2實(shí)施方式，通過(guò)圖39進(jìn)行說(shuō)明。將外殼體分成外殼體A10-2和外殼體B11-2兩個(gè)部分來(lái)構(gòu)成，在外殼體A10-2上設(shè)有擴(kuò)管部26-2，并且是以能夠?qū)⑷肟诜指趔w16-2的凸緣部14-2和外殼體B11-2嵌入在擴(kuò)管部26-2上的方式構(gòu)成的。在外殼體A10-2的下縮管部13-2中接合有氣相出口管6-2，在氣相出口管6-2上接合有出口分隔體8-2，這些接合位置是在接合加工時(shí)被定位接合的，以便能夠?qū)Р垠w下部位置固定在適當(dāng)?shù)?位置。按照上述的結(jié)構(gòu)，由出口分隔體固定帶槽體的下部位置，進(jìn)而，以入口分隔體16-2能可靠地與帶槽體4-2緊密結(jié)合的方式，通過(guò)外殼體B11-2將入口分隔體16-2的凸緣部外周17-2按壓到帶槽體上，固定入口分隔體位置，將外殼體B11-2接合在外殼體A10-2的擴(kuò)管部26-2上。因此，通過(guò)由外殼體B11-2將入口分隔體
16-2按壓在帶槽體4-2上并固定入口分隔體位置，使得入口分隔體16-2的凸緣部14-2能可靠地與帶槽體4-2緊密結(jié)合，在兩相流從狹小空間12-2向槽2-2流入時(shí)，由于入口分隔體16-2和帶槽體4-2之間無(wú)間隙，所以液相成分不會(huì)直接流入到氣液分離室1-2內(nèi)，能夠提供效率高的氣液分離器。
16-2按壓在帶槽體4-2上并固定入口分隔體位置，使得入口分隔體16-2的凸緣部14-2能可靠地與帶槽體4-2緊密結(jié)合，在兩相流從狹小空間12-2向槽2-2流入時(shí)，由于入口分隔體16-2和帶槽體4-2之間無(wú)間隙，所以液相成分不會(huì)直接流入到氣液分離室1-2內(nèi)，能夠提供效率高的氣液分離器。
[0365] [第6-2實(shí)施方式]將為了解決圖47所示的氣液分離器組裝方面的課題的第二發(fā)明例作為第6-2實(shí)施方式，通過(guò)圖48進(jìn)行說(shuō)明。圖48是表示第6-2實(shí)施方式的半剖面圖，是外殼體C27-2成為一體的情況，將外殼體C27-2的壁面向內(nèi)側(cè)縮小了的凸肩28-2被設(shè)置在外殼體C27-2的全周上，此外的結(jié)構(gòu)及作用與圖39相同。在圖48所示的第6-2實(shí)施方式中，按以下方式組裝。外殼體C27-2最初只使下縮管部13-2縮小，上縮管部29-2做成不縮管的狀態(tài)。出口分隔體8-2被接合在氣相出口管6-2上，接合了出口分隔體8-2的氣相出口管6-2，從上部未被縮管的外殼體C27-2的上部被穿插在外殼體C27-2的下縮管部13-2上，此后在外殼體C27-2的下縮管部13-2上接合氣相出口管6-2，這些接合位置是在接合加工時(shí)被定位而接合的，使得帶槽體4-2的下部位置固定在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?。接下?lái)，從上部未被縮管的外殼體C27-2的上部插入帶槽體4-2，在其上插入入口分隔體16-2，對(duì)入口分隔體16-2的凸緣外周部17-2的正上部進(jìn)行凸肩加工，使入口分隔體16-2緊密安裝在帶槽體4-2上。最后，對(duì)外殼體C27-2的上部通過(guò)收縮加工來(lái)加工上縮管部29-2，將入口管5-2接合在上縮管部29-2上，組裝成氣液分離器。由于在對(duì)入口分隔體16-2的凸緣外周部17-2的正上部進(jìn)行凸肩加工時(shí)，是以入口分隔體16-2按壓帶槽體4-2的方式進(jìn)行凸肩加工的，所以如果兩相流從狹小空間12-2向槽2-2流入，則由于入口分隔體16-2和帶槽體4-2之間沒(méi)有間隙，所以液相成分不會(huì) 直接流入到氣液分離室1-2內(nèi)，能夠提供效率高的氣液分離器。
[0366] [第7-2實(shí)施方式]將為了解決圖47所示的氣液分離器組裝方面的課題的第三發(fā)明例作為第7-2實(shí)施方式，通過(guò)圖49進(jìn)行說(shuō)明。圖49是表示第7-2實(shí)施方式的半剖面圖，是外殼體C27-2成為一體的情況，在外殼體C27-2的壁面上以局部朝向內(nèi)側(cè)的方式有多個(gè)凹口30-2被設(shè)置在外殼體C27-2上，此外的構(gòu)成及作用與圖39相同。另外，與圖48所示的第6-2實(shí)施方式的不同點(diǎn)是代替圖48中的凸肩28-2而設(shè)置凹口30-2，其它的組裝方法與圖48的情況相同。因此，當(dāng)對(duì)入口分隔體16-2的凸緣外周部17-2的正上部進(jìn)行凹口加工時(shí)，由于是以入口分隔體16-2按壓帶槽體4-2的方式進(jìn)行了凹口加工，所以當(dāng)兩相流從狹小空間12-2向槽2-2流入時(shí)，由于入口分隔體16-2和帶槽體4-2之間無(wú)間隙，所以液相成分不會(huì)直接流入到氣液分離室1-2內(nèi)，能夠提供效率高的氣液分離器。
[0367] [第8-2實(shí)施方式]使用圖50及圖51來(lái)說(shuō)明第8-2實(shí)施方式的氣液分離器。圖50是表示第8-2實(shí)施方式的半剖面圖，圖51是表示氣液分離器可靠性方面的課題的剖面圖。如圖41所示，帶槽體4-2是以其展開(kāi)長(zhǎng)度B比外殼體A10-2的內(nèi)徑周長(zhǎng)長(zhǎng)的自由長(zhǎng)度施加工的，將之做成圓形，如圖50所示插入到外殼體A10-2內(nèi)。因此，在帶槽體4-2已被插入到外殼體A10-2內(nèi)時(shí)，由于外殼體A10-2的內(nèi)徑周長(zhǎng)比上述B短，所以帶槽體4-2在B方向上被壓縮，依靠各槽的彈性力的反力與外殼體A10-2的內(nèi)面緊密接觸著。但是，在僅通過(guò)與外殼體A10-2的內(nèi)面緊密接觸，有任何沖擊力等作用于氣液分離器時(shí)，如圖51所示，帶槽體4-2的一部分可能向槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)鼓出，有可靠性方面的問(wèn)題。即，如圖51所示，如果帶槽體4-2向槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)鼓出，就存在著應(yīng)該從狹小空間12-2流入到槽2-2內(nèi)的兩相流向帶槽體的內(nèi)側(cè)流動(dòng)，不能適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行氣液分離的問(wèn)題。 [0368] 將面對(duì)上述圖51所示的課題的第一發(fā)明例作為第8-2實(shí)施方式，通過(guò)圖50進(jìn)行說(shuō)明。在圖50中采用了如下結(jié)構(gòu)，即將圓筒環(huán)狀的內(nèi)徑支持體A31-2插入在入口分隔體
16-2的內(nèi)周上，將內(nèi)徑支持 體A31-2的下部插入到帶槽體4-2的槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)，防止帶槽體4-2的一部分向槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)鼓出，此外的結(jié)構(gòu)及作用與圖39相同。由于以一體的方式通過(guò)沖壓加工等很難廉價(jià)地加工入口分隔體16-2和圓筒環(huán)狀的內(nèi)徑支持體A31-2，所以將入口分隔體16-2和圓筒環(huán)狀的內(nèi)徑支持體A31-2作為分體進(jìn)行加工，將圓筒環(huán)狀的內(nèi)徑支持體A31-2插入到入口分隔體16-2的內(nèi)周中，并使之進(jìn)行了結(jié)合。通過(guò)設(shè)置內(nèi)徑支持體A31-2，帶槽體4-2不會(huì)向槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)鼓出，能夠進(jìn)行可靠性高的良好的氣液分離。
16-2的內(nèi)周上，將內(nèi)徑支持 體A31-2的下部插入到帶槽體4-2的槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)，防止帶槽體4-2的一部分向槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)鼓出，此外的結(jié)構(gòu)及作用與圖39相同。由于以一體的方式通過(guò)沖壓加工等很難廉價(jià)地加工入口分隔體16-2和圓筒環(huán)狀的內(nèi)徑支持體A31-2，所以將入口分隔體16-2和圓筒環(huán)狀的內(nèi)徑支持體A31-2作為分體進(jìn)行加工，將圓筒環(huán)狀的內(nèi)徑支持體A31-2插入到入口分隔體16-2的內(nèi)周中，并使之進(jìn)行了結(jié)合。通過(guò)設(shè)置內(nèi)徑支持體A31-2，帶槽體4-2不會(huì)向槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)鼓出，能夠進(jìn)行可靠性高的良好的氣液分離。
[0369] [第9-2實(shí)施方式]將面對(duì)上述圖51所示的課題的第二發(fā)明例作為第9-2實(shí)施方式通過(guò)圖52及圖53進(jìn)行說(shuō)明。圖52是表示第9-2實(shí)施方式的剖面圖，圖53是在第9-2實(shí)施方式中使用的內(nèi)徑支持體B33-2的剖面圖。在圖52中采用了如下結(jié)構(gòu)，即在入口分隔體16-2之下夾入圖53所示的內(nèi)徑支持體B32-2的內(nèi)徑支持體B凸緣部33-2，將內(nèi)徑支持體B32-2的下部插入到帶槽體4-2的槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)，防止帶槽體4-2的一部分向槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)鼓出，此外的結(jié)構(gòu)及作用與圖39相同。通過(guò)設(shè)置內(nèi)徑支持體B32-2，帶槽體4-2不會(huì)向槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)鼓出，能夠進(jìn)行可靠性高的良好的氣液分離。 [0370] [第10-2實(shí)施方式]將面對(duì)上述圖51所示的課題的第三發(fā)明例作為第10-2實(shí)施方式通過(guò)圖54及圖55進(jìn)行說(shuō)明。圖54是表示第10-2實(shí)施方式的剖面圖，圖55是在第
10-2實(shí)施方式中使用的內(nèi)徑支持體C34-2的俯視圖，在內(nèi)徑支持體C34-2上設(shè)有氣相能夠在氣液分離室內(nèi)在其上下方向上流動(dòng)的多個(gè)缺口部35-2。內(nèi)徑支持體C34-2，如圖54所示，采用了如下結(jié)構(gòu)，即與氣相出口管6-2接合，并被插入在帶槽體4-2的槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)中，防止帶槽體4-2一部分向槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)鼓出，此外的結(jié)構(gòu)及作用與圖39相同。通過(guò)設(shè)置內(nèi)徑支持體C34-2，帶槽體4-2不會(huì)向槽頂點(diǎn)假想圓9的內(nèi)側(cè)鼓出，能夠進(jìn)行可靠性高的良好的氣液分離。
10-2實(shí)施方式中使用的內(nèi)徑支持體C34-2的俯視圖，在內(nèi)徑支持體C34-2上設(shè)有氣相能夠在氣液分離室內(nèi)在其上下方向上流動(dòng)的多個(gè)缺口部35-2。內(nèi)徑支持體C34-2，如圖54所示，采用了如下結(jié)構(gòu)，即與氣相出口管6-2接合，并被插入在帶槽體4-2的槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)中，防止帶槽體4-2一部分向槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)鼓出，此外的結(jié)構(gòu)及作用與圖39相同。通過(guò)設(shè)置內(nèi)徑支持體C34-2，帶槽體4-2不會(huì)向槽頂點(diǎn)假想圓9的內(nèi)側(cè)鼓出，能夠進(jìn)行可靠性高的良好的氣液分離。
[0371] [第11-2實(shí)施方式]將面對(duì)上述圖51所示的課題的第四發(fā) 明例作為第11-2實(shí)施方式通過(guò)圖56及圖57進(jìn)行說(shuō)明。圖56是第11-2實(shí)施方式的剖面圖，圖57是在第10-2實(shí)施方式中使用的內(nèi)徑支持體D37-2的剖面圖，兼有出口分隔體8的功能。在內(nèi)徑支持體D37-2的外周具有臺(tái)階部38-2，如圖56所示，并做成如下的結(jié)構(gòu)，即，將臺(tái)階部38-2插入到帶槽體4-2的槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)中，防止帶槽體4-2的一部分向槽頂點(diǎn)假想圓9-2的內(nèi)側(cè)鼓出，此外的結(jié)構(gòu)及作用與圖39相同。通過(guò)設(shè)置內(nèi)徑支持體D37-2，帶槽體4-2不會(huì)向槽頂點(diǎn)假想圓9-2內(nèi)側(cè)鼓出，能夠進(jìn)行可靠性高的良好的氣液分離。
[0372] 將面對(duì)上述圖51所示課題的各個(gè)發(fā)明例作為將內(nèi)徑支持體設(shè)置在槽的兩相流入口側(cè)、槽的中間、槽的出口側(cè)的例子分別單獨(dú)地進(jìn)行了說(shuō)明，當(dāng)然，也可以根據(jù)需要將它們組合起來(lái)使用。
[0373] [第12-2實(shí)施方式]圖58是作為第12-2的實(shí)施方式將上述的氣液分離器用在了冷凍循環(huán)中的情況下的第一冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。即，由壓縮機(jī)39-2吸入的低溫低壓的氣相制冷劑由壓縮機(jī)39-2壓縮，成為高溫高壓氣相制冷劑，經(jīng)過(guò)制冷劑排出管40-2，在冷凝器41-2中向由冷凝器用送風(fēng)機(jī)42-2輸送的空氣中放熱，成為低溫高壓液制冷劑。該液制冷劑由減壓器43-2減壓，成為兩相流，從入口管5-2向氣液分離器44-2流入，液相制冷劑從液相出口管7-2進(jìn)入到蒸發(fā)器45-2內(nèi)，從由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)46-2輸送的空氣奪取熱，成為低溫低壓的氣相制冷劑，被壓縮機(jī)39-2吸入。另一方面，由氣液分離器分離的氣相制冷劑從氣相出口管6-2經(jīng)蒸發(fā)器旁通管47-2、阻力調(diào)整體48-2，被壓縮機(jī)39-2吸入。一般地，由于蒸發(fā)器的制冷劑流路管長(zhǎng)度長(zhǎng)，蒸發(fā)器旁通管長(zhǎng)度短，所以為了取得兩者的壓力損失的平衡，設(shè)置了阻力調(diào)整體48-2。
[0374] 在不使用氣液分離器44-2的情況下，因?yàn)橛蓽p壓器43-2減壓了的兩相流氣相制冷劑也向蒸發(fā)器流入，所以特別是在由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)46-2輸送的空氣的溫度低的情況下，蒸發(fā)壓力下降，氣相制冷劑的密度變小，體積流量變大，所以在蒸發(fā)器45-2中的壓力損失大，蒸發(fā)器45-2的出口壓力、即壓縮機(jī)吸入壓力下降，所以壓縮動(dòng)力增大， 不能進(jìn)行高效率的運(yùn)行。與此相對(duì)，如在圖58中所示的那樣，通過(guò)設(shè)置緊湊的氣液分離器44-2，使已被分離的氣相制冷劑從氣相出口管6-2經(jīng)蒸發(fā)器旁通管47-2吸入到壓縮機(jī)39-2內(nèi)，因?yàn)闊o(wú)助于蒸發(fā)的氣相制冷劑不流入到蒸發(fā)器45-2內(nèi)，所以能夠抑制蒸發(fā)器45-2中的壓力損失，能夠節(jié)省壓縮動(dòng)力，能夠進(jìn)行高效率的運(yùn)行。
[0375] [第13-2實(shí)施方式]圖59是作為第13-2實(shí)施方式將上述的氣液分離器用在了冷凍循環(huán)中的情況下的第二冷凍循環(huán)構(gòu)成圖。圖59是分體式空調(diào)機(jī)的例子，由室外單元49-2和室內(nèi)單元50-2構(gòu)成，表示制冷運(yùn)行時(shí)的循環(huán)。在由壓縮機(jī)39-2壓縮的高溫高壓氣相制冷劑中混入了冷凍機(jī)油，當(dāng)混入到從壓縮機(jī)排出的氣相制冷劑中的冷凍機(jī)油量多時(shí)，冷凍循環(huán)制冷劑流路的壓力損失增加，另外制冷劑的蒸發(fā)熱傳導(dǎo)率及冷凝熱傳導(dǎo)率下降，成為冷凍循環(huán)效率下降的原因。進(jìn)而，在壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)被封入在壓縮機(jī)內(nèi)的冷凍機(jī)油形成泡沫，大量冷凍機(jī)油混入到氣相制冷劑中并從壓縮機(jī)排出，流出冷凍循環(huán)。特別是在分體式空調(diào)機(jī)的情況下，設(shè)有連接室內(nèi)單元和室外單元的連接配管，在此連接配管長(zhǎng)的情況下，流出冷凍循環(huán)的冷凍機(jī)油長(zhǎng)時(shí)間不返回到壓縮機(jī)內(nèi)，按照運(yùn)行條件存在著壓縮機(jī)內(nèi)的冷凍機(jī)油不足，給壓縮機(jī)的可靠性帶來(lái)障礙的問(wèn)題。
[0376] 因此，圖59是為了解決上述課題而在壓縮機(jī)39-2的制冷劑排出管上設(shè)置緊湊的氣液分離器44-2，力圖確保冷凍循環(huán)效率及確保壓縮機(jī)的可靠性的圖。即，由壓縮機(jī)39-2吸入的低溫低壓的氣相制冷劑由壓縮機(jī)39-2壓縮，成為高溫高壓氣相制冷劑，經(jīng)過(guò)制冷劑排出管40-2，從氣液分離器44-2的入口管5-2向氣液分離器流入。在由壓縮機(jī)39-2壓縮的高溫高壓氣相制冷劑中混入了冷凍機(jī)油，在氣液分離器44-2內(nèi)，冷凍機(jī)油作為液相、氣相制冷劑作為氣相被分離，分別從液相出口管7-2及氣相出口管6-2被取出。從液相出口管7出來(lái)的冷凍機(jī)油經(jīng)儲(chǔ)液罐52-2、流量調(diào)整節(jié)流部53～2，被壓縮機(jī)吸入管54-2吸入，冷凍機(jī)油返回到壓縮機(jī)內(nèi)。設(shè)置了流量調(diào)整節(jié)流部53-2的理由是因?yàn)椋捎谠谕ǔ＿\(yùn)行條件下混入到從壓縮機(jī)39-2排出的高溫高壓 氣相制冷劑中的冷凍機(jī)油比氣相制冷劑少，所以將在氣液分離器44-2中進(jìn)行了分離的冷凍機(jī)油由流量調(diào)整節(jié)流部53-2緩緩地返回到壓縮機(jī)39-2內(nèi)冷凍機(jī)油的緣故。另外，設(shè)置了儲(chǔ)液罐52-2的理由是因?yàn)?，雖然在壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)被封入在壓縮機(jī)內(nèi)的冷凍機(jī)油形成泡沫，大量的冷凍機(jī)油混入到氣相制冷劑中并從壓縮機(jī)排出，但是由于這是暫時(shí)的現(xiàn)象，所以將在氣液分離器44-2進(jìn)行了分離的冷凍機(jī)油暫時(shí)儲(chǔ)存在儲(chǔ)液罐52-2中，由流量調(diào)整節(jié)流部53-2緩緩地將冷凍機(jī)油返回到壓縮機(jī)39-2內(nèi)的緣故。另外，在氣液分離器的儲(chǔ)液罐36-2的容積大的情況下不一定需要儲(chǔ)液罐。 [0377] 另一方面，在氣液分離器44-2內(nèi)被進(jìn)行了分離的氣相制冷劑從氣相出口管6-2經(jīng)四通閥，在冷凝器41-2中向由冷凝器用送風(fēng)機(jī)42-2輸送的空氣放熱，成為低溫高壓液制冷劑。該液制冷劑由減壓器43-2減壓，成為低溫低壓的兩相流，進(jìn)入到蒸發(fā)器45-2內(nèi)，從由蒸發(fā)器用送風(fēng)機(jī)46-2輸送的空氣奪取熱量，成為低溫低壓的氣相制冷劑，被壓縮機(jī)39-2吸入。因此，在氣液分離器44-2內(nèi)冷凍機(jī)油作為液相被分離，從液相出口管7-2經(jīng)儲(chǔ)液罐52-2、流量調(diào)整節(jié)流部53-2，被吸入到壓縮機(jī)吸入管54-2內(nèi)，冷凍機(jī)油返回到壓縮機(jī)內(nèi)，所以能夠防止冷凍機(jī)油流出冷凍循環(huán)，能夠進(jìn)行高效率的冷凍循環(huán)運(yùn)行，另外，在起動(dòng)時(shí)也能夠防止冷凍機(jī)油冷流出凍循環(huán)，能夠進(jìn)行可靠性高的運(yùn)行。
[0378] 產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
[0379] 本發(fā)明因?yàn)槭峭ㄟ^(guò)使氣液兩相流經(jīng)過(guò)狹小空間，能夠?qū)⒁合鄬?dǎo)入到槽內(nèi)，依靠表面張力效果高效率地將液相捕捉到槽內(nèi)，與安裝位置和安裝角度無(wú)關(guān)地高效率地進(jìn)行氣液分離，所以當(dāng)然能夠提供追隨冷凍裝置的小型化的冷凍循環(huán)。也是對(duì)大幅度地改善冷凍裝置的冷卻性能及大幅度地改善可靠性做出了貢獻(xiàn)的發(fā)明，可在空調(diào)機(jī)、冰箱、冰柜、除濕機(jī)、商品陳列柜、自動(dòng)售貨機(jī)及車(chē)的空調(diào)等冷凍裝置中使用。
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