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公開番号2024066033
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-15
出願番号2022175238
出願日2022-11-01
発明の名称オイルセパレータ
出願人株式会社アイシン
代理人弁理士法人プロスペック特許事務所
主分類F25B 43/02 20060101AFI20240508BHJP(冷凍または冷却;加熱と冷凍との組み合わせシステム;ヒートポンプシステム;氷の製造または貯蔵;気体の液化または固体化)
要約【課題】オイルの分離特性の向上とオイルの巻き上げの防止を図ることができるオイルセパレータを提供する。
【解決手段】オイルセパレータ10は、円筒状の容器101と、上端部が開口する有底の円筒状の形状を備え、容器101の内部の空間を上部空間107と下部空間108とに区画するように容器101の内部に配置される分離部材102aと、容器101の外部から流入したオイルを含む冷媒が上部空間107において旋回流を形成するように構成される入口管103と、容器101の上部空間107から容器101の外部に冷媒を流出させるように構成される出口管104とを備え、分離部材102aは、略円筒状に構成される筒部111と、筒部111の下端部に設けられる底板部112と、を備え、筒部111には、筒部111の内周側と外周側とをオイルが流通可能に連通する複数の貫通孔が設けられる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
オイルを含む冷媒から前記オイルを分離するオイルセパレータであって、
内部に空間が形成され軸線が上下方向に略平行な向きで配置される円筒状の容器と、
一端が開口した有底の円筒状の形状を備え、前記一端が上側に位置し前記他端が下側に位置する向きで前記容器の内部に配置され、前記容器の内部の空間を上部空間と下部空間とに区画するように構成される分離部材と、
前記容器の外部から前記容器の前記上部空間に前記オイルを含む前記冷媒を流入させるとともに、流入した前記オイルを含む前記冷媒が前記上部空間において旋回流を形成するように構成される入口管と、
前記容器の前記上部空間から前記容器の外部に前記冷媒を流出させるように構成される出口管と、
を備え、
前記分離部材は、略円筒状に構成される筒部と、前記筒部の前記他端に設けられる底板部と、を備え、
前記筒部には、前記筒部の内周側と外周側とを前記オイルが流通可能に連通する複数の貫通孔が設けられる、
オイルセパレータ。
続きを表示（約 480 文字）【請求項２】
請求項1に記載のオイルセパレータにおいて、
前記底板部には、前記底板部の上側と下側とを前記オイルが流通可能に連通する複数の貫通孔が設けられる、
オイルセパレータ。
【請求項３】
請求項１に記載のオイルセパレータであって、
前記分離部材は、
前記筒部の前記一端側に位置しており、前記筒部の外周側に延出するフランジ部を備え、
前記フランジ部には、前記フランジ部の上側と下側とを前記オイルが流通可能に連通する複数の貫通孔が設けられる、
オイルセパレータ。
【請求項４】
請求項１に記載のオイルセパレータにおいて、
前記筒部の内径は前記容器の内径よりも小さく、
前記入口管の下端部は前記分離部材よりも上側に位置する、
オイルセパレータ。
【請求項５】
請求項１に記載のオイルセパレータにおいて、
前記出口管の下端部は前記筒部の内部であって、上下方向視において前記筒部の略中心に位置する、
オイルセパレータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルセパレータに関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、空気調和装置に用いられるオイルセパレータが開示されている。このオイルセパレータは、空気調和装置の圧縮機が吐出したオイル（冷凍機油）を含む冷媒からオイルを分離するように構成される。具体的には、このオイルセパレータは、円筒状の容器と、容器の内部にオイルを含む冷媒を流入させるための入口管と、容器の内部からオイルが分離された冷媒を流出させるための出口管とを備える。そして、このオイルセパレータは、容器の内部においてオイルを含む冷媒の旋回流を発生させることにより、冷媒に含まれるオイルを容器の内周面に付着させるように構成される。これにより、冷媒からオイルが分離される。
【０００３】
このようなオイルセパレータは、オイルの分離特性の向上（具体的には、出口管から流出する冷媒にオイルが残らないようにすること、または冷媒に残るオイルを少なくすること）が求められる。また、容器の内部において旋回流によって分離したオイルが巻き上げられると、巻き上げられたオイルが冷媒とともに出口管から流出するおそれがある。このため、旋回流によってオイルが巻き上げられないようにすることが求められる。
【０００４】
オイルの分離特性の向上とオイルの巻き上げの防止のため、特許文献１のオイルセパレータの容器の内部には、容器の内径よりも小さい内径を有する円筒部材が配置され、この円筒部材よりも上側にオイルを含む冷媒が流入するように構成される。このような構成であると、円筒部材の上側から円筒部材の内部に流入した冷媒の旋回流の速度が増加する。このため、遠心力によるオイルの分離の効果が高くなる。また、冷媒が円筒部材の下側に流出すると、冷媒の旋回速度が低くなる。このため、容器の下側に溜まったオイルの巻き上げが抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１５－１４０９７３号公報
【発明の概要】
【０００６】
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、特許文献１に記載のオイルセパレータによれば、円筒部材の下側に流出した冷媒の旋回速度が低くなるため、遠心力によって容器の内部に付着するオイルが減少するおそれがある。一方、冷媒から分離されたオイルおよび容器の下部に溜まったオイルは冷媒の旋回流に直接的に曝されるため、旋回流によるオイルの巻き上げの防止が不十分になるおそれがある。
【０００７】
上記実情に鑑み、本発明は、オイルの分離特性の向上を図ることができ、かつ、オイルの巻き上げを防止または抑制できるオイルセパレータを提供することを目的とする。
【０００８】
（課題を解決するための手段）
前記目的を達成するため、本発明に係るオイルセパレータは、
オイルを含む冷媒から前記オイルを分離するオイルセパレータであって、
内部に空間が形成され軸線が上下方向に略平行な向きで配置される円筒状の容器と、
一端が開口した有底の円筒状の形状を備え、前記一端が上側に位置し前記他端が下側に位置する向きで前記容器の内部に配置され、前記容器の内部の空間を上部空間と下部空間とに区画するように構成される分離部材と、
前記容器の外部から前記容器の前記上部空間に前記オイルを含む前記冷媒を流入させるとともに、流入した前記オイルを含む前記冷媒が前記上部空間において旋回流を形成するように構成される入口管と、
前記容器の前記上部空間から前記容器の外部に前記冷媒を流出させるように構成される出口管と、
を備え、
前記分離部材は、略円筒状に構成される筒部と、前記筒部の前記他端に設けられる底板部と、を備え、
前記筒部には、前記筒部の内周側と外周側とを前記オイルが流通可能に連通する複数の貫通孔が設けられる。
【０００９】
本発明によれば、入口管から容器の上部空間に流入したオイルを含む冷媒は、上部空間において旋回流を形成する。そして、冷媒に含まれるオイルは、旋回流によって分離部材の筒部の内周面に付着する。これにより、冷媒からオイルが分離される。さらに、分離部材の筒部の内周面に付着したオイルは、遠心力および旋回流の風圧によって、筒部に形成された複数の貫通孔を通じて筒部の外周側（すなわち下部空間）に流出する。このため、冷媒から分離したオイルが出口管から容器の外部に流出することが防止または抑制され、オイルの分離特性（分離効率）が向上する。さらに、容器の内部は分離部材により上部空間と下部空間とに区画されるから、下部空間においては旋回流が発生しないか、または上部空間に比較して旋回流が弱い。このため、容器の下部に溜まったオイル（下部空間に流出したオイル）が旋回流によって巻き上げられることが防止または抑制される。したがって、本発明によれば、オイルの分離特性の向上を図ることができ、かつ、オイルの巻き上げを防止または抑制できる。
【００１０】
前記底板部には、前記底板部の上側と下側とを前記オイルが流通可能に連通する複数の貫通孔が設けられる、
という構成が適用できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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