[发明专利]气液分离装置及具备气液分离装置的冷冻装置

说明书

技术领域

本发明涉及例如冷冻循环及蒸汽循环等的热机的气液分离装置及油分离器，详细而言，涉及实现更进一步的高性能化及小型化的技术。

背景技术

例如，作为在冷冻循环中使用的气液分离装置及油分离器，使用了下述的气液分离装置及油分离器，即，使用依靠重力积存液体或者油的罐，或者依靠旋回流的离心力使液体或者油附着于外壁后依靠重力回收液体或油。

在这样的结构的气液分开装置及油分离器中，基本上是依靠重力及离心力等的体积力分离密度大的液相的构造。

因此，因为使用罐及旋回流发生装置，所以成为大型的装置，而且，在气液分离装置的设置位置及方向方面自由度少。进而，没有表示效率良好地分离气液的组件。

因此，以前申请人为了解决上述的课题，申请了下述的发明专利，该发明的目的在于通过在槽内依靠表面张力的作用使液相附着于槽地流动，使气液分离装置更高性能化及小型化。

下面，参照附图对申请专利的发明的内容进行说明。

图13是表示申请了专利的气液分离装置的剖视图，图14是图13的C-C剖视图。

图中，31是气液分离装置，32是构成上述气液分离装置31的外廓的外廓容器，该外廓容器32是直径为50mm左右的圆筒状的筒体。而且，内部具有入口分隔体33、带槽体34等。

35是气相出口管，36表示二相流入口管，37表示液相出口管。而且，气相出口管35、液相出口管37如图所示设置于圆筒状的筒体的端部。

而且，二相流入口管36以小型化为目标，被设置在设置了气相出口管35的一侧的圆筒状的筒体上端部附近的侧部。

该二相流入口管36在向圆筒状的筒体的内面吹付气液二相流的制冷剂并使之在圆筒的内面旋回的同时能够到达狭小空间38。

到达了狭小空间38的气液二流相的液相利用表面张力在带槽体34内流动并积存于液相积存室39，而气相积存于气相分离室40。

构造为积存在液相积存室39中的液相和积存在气相分离室40中的气相分别从液相出口管37、气相出口管35被导入到规定的部位。

专利文献1：日本专利申请2008-38034号

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在上述现有的结构中存在下述的课题。

即，存在的课题是，在作为将气液二相流入口管36设置于外廓容器32的侧部的气液分离装置31的情况下，为了吹出的二相流的气液以在狭小空间38和气液二相流入口管36间(距离H尺寸)保持吹出的状态的聚集的方式在内壁中旋回地移动下去，没有使用带槽体34整体而是局部，该带槽体34没有有效地被利用，不能进行效率良好的气液分离。

这是为了要将气液分离装置制作得小而使上述的H尺寸变小的结果所产生的课题。

为了解决课题的手段

本发明为了解决上述课题，第一方面为，在气液分离室内设置朝向液相出口管的带槽体，在该气液分离室的上游以入口分隔体制作狭小空间，同时，在该入口分隔体的上游侧设置二相流入口管，将从该二相流入口管引导的气液二相流向该狭小空间、气液分离室引导，并分离成气相和液相，气相导入到气相出口管，液相导入到液相出口管，同时，所述二相流入口管设置于构成气液分离装置的筒状外廓容器的上方侧部，在与该二相流入口管相向的部分上设置了将所述外廓容器的内径缩小的壁部件。

根据这样的结构，从二相流入口管向气液分离装置吹出的气液二相流将气势良好地与壁部件冲撞。

即，吹出的气液二相流从入口管出来后立刻碰到壁部件，被气势良好地弹回，反复冲撞。而且，最后向外廓容器的内周整体分散，并朝向狭小空间。

由此，即使是以往的H尺寸，也能够使用带槽体的槽整体，将气液二相流高效率地分离为气液。与此同时，能够实现气液分离装置的小型化。

本发明为了解决上述课题，第二方面为，在筒状外廓容器的上游侧端部制作小外廓容器作为壁部件，在该小外廓容器侧部设置了二相流入口管。

根据这样的结构，从二相流入口管向气液分离装置内吹出的气液二相流与和二相流入口管相向的部分冲撞，向内壁最大限度地扩展，并朝向狭小空间。由此，除了能得到上述的效果以外，还能够与外廓容器一体地制作壁部件，因此，可以不准备特别的零部件等，在成本等方面是有利的。

本发明为了解决上述课题，第三方面为，在筒状外廓容器的上游侧端部制作小外廓容器作为壁部件，在该小外廓容器侧部设置二相流入口管，同时，贯通该小外廓容器将气相出口管向筒状外廓容器之外导出。