JP2001200800A - エジェクタ - Google Patents
エジェクタInfo
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- JP2001200800A JP2001200800A JP2000356171A JP2000356171A JP2001200800A JP 2001200800 A JP2001200800 A JP 2001200800A JP 2000356171 A JP2000356171 A JP 2000356171A JP 2000356171 A JP2000356171 A JP 2000356171A JP 2001200800 A JP2001200800 A JP 2001200800A
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- fluid
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2341/00—Details of ejectors not being used as compression device; Details of flow restrictors or expansion valves
- F25B2341/001—Ejectors not being used as compression device
- F25B2341/0012—Ejectors with the cooled primary flow at high pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/23—Separators
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- F25B2500/00—Problems to be solved
- F25B2500/01—Geometry problems, e.g. for reducing size
Landscapes
- Nozzles (AREA)
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 エジェクタの効率向上を図ること。
【構成】 エジェクタ４の混合部４２内の中心部には、
先端部がノズル４０の噴出口４０ａに対向するようにス
ワラー４５が配置されている。ノズル４０の噴出口４０
ａから噴出された液冷媒はスワラー４５の先端面に衝突
して拡散され、吸引口４１ａより吸引されたガス冷媒と
均一に混合される。
先端部がノズル４０の噴出口４０ａに対向するようにス
ワラー４５が配置されている。ノズル４０の噴出口４０
ａから噴出された液冷媒はスワラー４５の先端面に衝突
して拡散され、吸引口４１ａより吸引されたガス冷媒と
均一に混合される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、第１流体が噴出するノ
ズル周囲の圧力低下を利用して、第２流体を吸引するエ
ジェクタに関する。
ズル周囲の圧力低下を利用して、第２流体を吸引するエ
ジェクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、冷凍サイクルでは、冷媒凝縮
器で凝縮された冷媒の減圧手段としてエジェクタを用い
ることが公知である。このエジェクタは、図６に示すよ
うに、冷媒凝縮器より導かれた液冷媒を噴出するノズル
１００と、このノズル１００の周囲の圧力低下を利用し
て冷媒蒸発器で蒸発したガス冷媒を吸引するための吸引
口１０１と、ノズル１００より噴出された液冷媒と吸引
口１０１より吸引されたガス冷媒とを混合する混合部１
０２と、この混合部１０２で混合された冷媒を昇圧する
ディフューザ１０３より成る。エジェクタより流出した
冷媒は、気液分離器でガス冷媒と液冷媒とに分離された
後、ガス冷媒は冷媒圧縮機に吸引され、液冷媒は冷媒蒸
発器で蒸発して再びエジェクタに吸引される。つまりエ
ジェクタは、冷媒蒸発器で蒸発したガス冷媒を吸引して
吐出するポンプ機能を有し、その吸引作用のエネルギ源
として、冷媒凝縮器と冷媒蒸発器との間の圧力差を利用
するものである。
器で凝縮された冷媒の減圧手段としてエジェクタを用い
ることが公知である。このエジェクタは、図６に示すよ
うに、冷媒凝縮器より導かれた液冷媒を噴出するノズル
１００と、このノズル１００の周囲の圧力低下を利用し
て冷媒蒸発器で蒸発したガス冷媒を吸引するための吸引
口１０１と、ノズル１００より噴出された液冷媒と吸引
口１０１より吸引されたガス冷媒とを混合する混合部１
０２と、この混合部１０２で混合された冷媒を昇圧する
ディフューザ１０３より成る。エジェクタより流出した
冷媒は、気液分離器でガス冷媒と液冷媒とに分離された
後、ガス冷媒は冷媒圧縮機に吸引され、液冷媒は冷媒蒸
発器で蒸発して再びエジェクタに吸引される。つまりエ
ジェクタは、冷媒蒸発器で蒸発したガス冷媒を吸引して
吐出するポンプ機能を有し、その吸引作用のエネルギ源
として、冷媒凝縮器と冷媒蒸発器との間の圧力差を利用
するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のエジ
ェクタは、ノズル１００より噴出された液冷媒が、吸引
口１０１より吸引されたガス冷媒と十分に混合されず、
図６に示すように、冷媒の液滴が混合部１０２の中央部
に偏って流れ、ガス冷媒は混合部１０２内の管壁寄りを
流れる。このため、液滴の流速が十分に減速されること
なくディフューザ１０３に流入することから、混合部１
０２内およびディフューザ１０３内で十分に昇圧され
ず、その結果、エジェクタの効率が向上しないという課
題を有していた。本発明は、上記事情に基づいて成され
たもので、その目的は、効率の向上を図ったエジェクタ
の提供にある。
ェクタは、ノズル１００より噴出された液冷媒が、吸引
口１０１より吸引されたガス冷媒と十分に混合されず、
図６に示すように、冷媒の液滴が混合部１０２の中央部
に偏って流れ、ガス冷媒は混合部１０２内の管壁寄りを
流れる。このため、液滴の流速が十分に減速されること
なくディフューザ１０３に流入することから、混合部１
０２内およびディフューザ１０３内で十分に昇圧され
ず、その結果、エジェクタの効率が向上しないという課
題を有していた。本発明は、上記事情に基づいて成され
たもので、その目的は、効率の向上を図ったエジェクタ
の提供にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、第１流体を噴出させるノズル、このノズ
ル周囲の圧力低下を利用して第２流体を吸引するための
吸引口、前記ノズルより噴出された前記第１流体と前記
吸引口より吸引された前記第２流体とを混合させる混合
部、この混合部で混合された前記第１流体と前記第２流
体との混合流体を昇圧させる昇圧部を有するエジェクタ
において、前記第１流体と前記第２流体とを均一に混合
させる混合手段を前記混合部内に設けたことを技術的手
段とする。また、前記混合手段は、前記ノズルより噴出
する前記第１流体を前記混合部内で拡散させる拡散手段
であることを特徴とする。
成するために、第１流体を噴出させるノズル、このノズ
ル周囲の圧力低下を利用して第２流体を吸引するための
吸引口、前記ノズルより噴出された前記第１流体と前記
吸引口より吸引された前記第２流体とを混合させる混合
部、この混合部で混合された前記第１流体と前記第２流
体との混合流体を昇圧させる昇圧部を有するエジェクタ
において、前記第１流体と前記第２流体とを均一に混合
させる混合手段を前記混合部内に設けたことを技術的手
段とする。また、前記混合手段は、前記ノズルより噴出
する前記第１流体を前記混合部内で拡散させる拡散手段
であることを特徴とする。
【０００５】
【作用】上記構成より成る本発明のエジェクタは、前記
混合部内に設けられた混合手段によって、ノズルより噴
出する第１流体と吸引口より吸引された第２流体とが均
一に混合される。この結果、ノズルより噴出された第１
流体の流速が十分に減速されるため、速度エネルギと圧
力エネルギとの変換により、昇圧部での昇圧が十分に行
われる。また、混合手段として拡散手段を設けた場合に
は、ノズルより噴出された第１流体が混合部の中央部に
偏って流れることが防止され、混合部内で拡散されて微
粒化される。この結果、混合部内での第２流体との混合
が均一に行われる。
混合部内に設けられた混合手段によって、ノズルより噴
出する第１流体と吸引口より吸引された第２流体とが均
一に混合される。この結果、ノズルより噴出された第１
流体の流速が十分に減速されるため、速度エネルギと圧
力エネルギとの変換により、昇圧部での昇圧が十分に行
われる。また、混合手段として拡散手段を設けた場合に
は、ノズルより噴出された第１流体が混合部の中央部に
偏って流れることが防止され、混合部内で拡散されて微
粒化される。この結果、混合部内での第２流体との混合
が均一に行われる。
【０００６】
【実施例】次に、冷凍サイクルに適用した本発明のエジ
ェクタの実施例を図１、２を基に説明する。
ェクタの実施例を図１、２を基に説明する。
【０００７】図１は第１実施例のエジェクタの断面図、
図２は冷凍サイクル図である。
図２は冷凍サイクル図である。
【０００８】本実施例の冷凍サイクル１は、車両用空気
調和装置に用いられるもので、冷媒圧縮機２、冷媒凝縮
器３、エジェクタ４、セパレータ５、冷媒蒸発器６の各
機能部品より構成され、それぞれ冷媒配管７によって図
２に示すように接続されている。冷媒圧縮機２は、電磁
クラッチ２ａを介して車両の走行用エンジン（図示しな
い）により駆動され、吸引したガス冷媒を圧縮して吐出
する。冷媒凝縮器３は、クーリングファン８の送風を受
けて、冷媒圧縮機２より吐出された高温高圧の冷媒を凝
縮液化する。
調和装置に用いられるもので、冷媒圧縮機２、冷媒凝縮
器３、エジェクタ４、セパレータ５、冷媒蒸発器６の各
機能部品より構成され、それぞれ冷媒配管７によって図
２に示すように接続されている。冷媒圧縮機２は、電磁
クラッチ２ａを介して車両の走行用エンジン（図示しな
い）により駆動され、吸引したガス冷媒を圧縮して吐出
する。冷媒凝縮器３は、クーリングファン８の送風を受
けて、冷媒圧縮機２より吐出された高温高圧の冷媒を凝
縮液化する。
【０００９】エジェクタ４は、図１に示すように、先端
に噴出口４０ａを有するノズル４０、このノズル４０の
外周を環状に覆う吸引部４１、この吸引部４１に連なっ
て形成された筒状の混合部４２、この混合部４２から末
広がりに形成されたディフューザ４３（本発明の昇圧
部）より成る。ノズル４０は、そのノズル入口が冷媒凝
縮器３の出口に連絡されており、冷媒凝縮器３より導か
れた液冷媒（本発明の第１流体）を噴出口４０ａより噴
出させる。吸引部４１では、冷媒凝縮器３より導かれた
冷媒が噴出口４０ａより噴出されることで生じる吸引部
４１内の圧力低下により、吸引部４１の側壁に開口する
吸引口４１ａより冷媒蒸発器６で蒸発したガス冷媒（本
発明の第２流体）が吸引される。混合部４２では、噴出
口４０ａより噴出された液冷媒と吸引口４１ａより吸引
されたガス冷媒とを混合させる。ディフューザ４３で
は、混合部４２で混合された冷媒を拡散させることによ
り昇圧させる。
に噴出口４０ａを有するノズル４０、このノズル４０の
外周を環状に覆う吸引部４１、この吸引部４１に連なっ
て形成された筒状の混合部４２、この混合部４２から末
広がりに形成されたディフューザ４３（本発明の昇圧
部）より成る。ノズル４０は、そのノズル入口が冷媒凝
縮器３の出口に連絡されており、冷媒凝縮器３より導か
れた液冷媒（本発明の第１流体）を噴出口４０ａより噴
出させる。吸引部４１では、冷媒凝縮器３より導かれた
冷媒が噴出口４０ａより噴出されることで生じる吸引部
４１内の圧力低下により、吸引部４１の側壁に開口する
吸引口４１ａより冷媒蒸発器６で蒸発したガス冷媒（本
発明の第２流体）が吸引される。混合部４２では、噴出
口４０ａより噴出された液冷媒と吸引口４１ａより吸引
されたガス冷媒とを混合させる。ディフューザ４３で
は、混合部４２で混合された冷媒を拡散させることによ
り昇圧させる。
【００１０】また、本実施例のエジェクタ４には、噴出
口４０ａより噴出される液冷媒と吸引口４１ａより吸引
されたガス冷媒とを均一に混合させる混合手段として、
図１に示すように、混合部４２内の中心部にスワラー４
５が配される。このスワラー４５は、螺旋状に形成され
て、その先端部がノズル４０の噴出口４０ａに対向して
配されている。
口４０ａより噴出される液冷媒と吸引口４１ａより吸引
されたガス冷媒とを均一に混合させる混合手段として、
図１に示すように、混合部４２内の中心部にスワラー４
５が配される。このスワラー４５は、螺旋状に形成され
て、その先端部がノズル４０の噴出口４０ａに対向して
配されている。
【００１１】セパレータ５は、エジェクタ４のディフュ
ーザ４３で昇圧された冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離
するもので、ディフューザ４３の出口と連絡される流入
口５ａ、ガス冷媒を流出するガス流出口５ｂ、および液
冷媒を流出する液流出口５ｃを備える。ガス流出口５ｂ
は、冷媒圧縮機２の吸入口と連絡され、液流出口５ｃ
は、冷媒蒸発器６の入口と連絡されている。冷媒蒸発器
６は、セパレータ５より導かれた液冷媒と周囲の空気と
の熱交換を行うもので、空気との熱交換によって蒸発し
たガス冷媒は、上述のようにエジェクタ４の吸引口４１
ａより吸引部４１内に吸引される。冷媒との熱交換によ
って冷やされた空気は、ブロワ９の作動によって車室内
へ吹き出される。
ーザ４３で昇圧された冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離
するもので、ディフューザ４３の出口と連絡される流入
口５ａ、ガス冷媒を流出するガス流出口５ｂ、および液
冷媒を流出する液流出口５ｃを備える。ガス流出口５ｂ
は、冷媒圧縮機２の吸入口と連絡され、液流出口５ｃ
は、冷媒蒸発器６の入口と連絡されている。冷媒蒸発器
６は、セパレータ５より導かれた液冷媒と周囲の空気と
の熱交換を行うもので、空気との熱交換によって蒸発し
たガス冷媒は、上述のようにエジェクタ４の吸引口４１
ａより吸引部４１内に吸引される。冷媒との熱交換によ
って冷やされた空気は、ブロワ９の作動によって車室内
へ吹き出される。
【００１２】次に、本実施例の作動を説明する。冷媒凝
縮器３より導かれてエジェクタ４のノズル４０入口より
流入した液冷媒は、噴出口４０ａより混合部４２内に噴
出される。この時、吸引部４１内の圧力低下に伴って、
吸引口４１ａよりガス冷媒が吸引される。この際、混合
部４２における液冷媒とガス冷媒との混合が不十分であ
ると、冷媒の液滴が混合部４２の中央部に偏って流れ、
ガス冷媒は混合部４２内の管壁寄りを流れる。
縮器３より導かれてエジェクタ４のノズル４０入口より
流入した液冷媒は、噴出口４０ａより混合部４２内に噴
出される。この時、吸引部４１内の圧力低下に伴って、
吸引口４１ａよりガス冷媒が吸引される。この際、混合
部４２における液冷媒とガス冷媒との混合が不十分であ
ると、冷媒の液滴が混合部４２の中央部に偏って流れ、
ガス冷媒は混合部４２内の管壁寄りを流れる。
【００１３】本実施例では、混合部４２内にスワラー４
５を配置することにより、噴出口４０ａより噴出された
冷媒の液滴がスワラー４５の先端面に衝突して混合部４
２内の管壁方向へ拡散するとともに、スワラー４５の壁
面に沿う流れが旋回流となることから、遠心力によって
混合部４２内の外方へ飛散する。この結果、噴出口４０
ａより噴出された冷媒が微細化されて、吸引口４１ａよ
り吸引されたガス冷媒との混合が均一に行われ、冷媒全
体が均質化される。液冷媒とガス冷媒とが均一に混合さ
れて冷媒全体が均質化されることにより、混合部４２内
で十分に減速されて、ディフューザ４３内で昇圧され、
エジェクタ４の効率向上を図ることができる。
５を配置することにより、噴出口４０ａより噴出された
冷媒の液滴がスワラー４５の先端面に衝突して混合部４
２内の管壁方向へ拡散するとともに、スワラー４５の壁
面に沿う流れが旋回流となることから、遠心力によって
混合部４２内の外方へ飛散する。この結果、噴出口４０
ａより噴出された冷媒が微細化されて、吸引口４１ａよ
り吸引されたガス冷媒との混合が均一に行われ、冷媒全
体が均質化される。液冷媒とガス冷媒とが均一に混合さ
れて冷媒全体が均質化されることにより、混合部４２内
で十分に減速されて、ディフューザ４３内で昇圧され、
エジェクタ４の効率向上を図ることができる。
【００１４】その結果、冷媒蒸発器６内の冷媒循環量が
増加して、冷房能力の向上を図ることができるととも
に、冷媒圧縮機２の吸入圧力の上昇に伴って、冷媒圧縮
機２の省動力化が可能となる。
増加して、冷房能力の向上を図ることができるととも
に、冷媒圧縮機２の吸入圧力の上昇に伴って、冷媒圧縮
機２の省動力化が可能となる。
【００１５】次に、本発明の第２実施例を説明する。図
３は第２実施例に係るエジェクタ４の断面図である。本
実施例のエジェクタ４は、噴出口４０ａより噴出される
液冷媒と吸引口４１ａより吸引されたガス冷媒とを均一
に混合させる混合手段として、図５に示すように、混合
部４２内の中心部にニードル弁４６を配したものであ
る。このニードル弁４６は、円錐状を成す先端側がノズ
ル４０の噴出口４０ａに対向して配されている。このよ
うに混合部４２内にニードル弁４６を配置することによ
り、噴出口４０ａより噴出された冷媒の液滴がニードル
弁４６の円錐面を成す先端部に衝突し、混合部４２内の
管壁方向へ拡散されて微細化する。この結果、上記第２
実施例と同様に、吸引口４１ａより吸引されたガス冷媒
との混合が均一に行われて、冷媒全体の均質化に伴いエ
ジェクタ４の効率向上を図ることができる。
３は第２実施例に係るエジェクタ４の断面図である。本
実施例のエジェクタ４は、噴出口４０ａより噴出される
液冷媒と吸引口４１ａより吸引されたガス冷媒とを均一
に混合させる混合手段として、図５に示すように、混合
部４２内の中心部にニードル弁４６を配したものであ
る。このニードル弁４６は、円錐状を成す先端側がノズ
ル４０の噴出口４０ａに対向して配されている。このよ
うに混合部４２内にニードル弁４６を配置することによ
り、噴出口４０ａより噴出された冷媒の液滴がニードル
弁４６の円錐面を成す先端部に衝突し、混合部４２内の
管壁方向へ拡散されて微細化する。この結果、上記第２
実施例と同様に、吸引口４１ａより吸引されたガス冷媒
との混合が均一に行われて、冷媒全体の均質化に伴いエ
ジェクタ４の効率向上を図ることができる。
【００１６】
【発明の効果】本発明では、ノズルより噴出された第１
流体と吸引口より吸引された第２流体とが均一に混合さ
れて、流体全体が均質化することにより、昇圧部で十分
に昇圧することができることから、エジェクタの効率を
向上させることができる。
流体と吸引口より吸引された第２流体とが均一に混合さ
れて、流体全体が均質化することにより、昇圧部で十分
に昇圧することができることから、エジェクタの効率を
向上させることができる。
【図１】本発明の第１実施例に係るエジェクタの断面図
である。
である。
【図２】本発明の第１実施例に係る冷凍サイクル図であ
る。
る。
【図３】本発明の第２実施例に係るエジェクタの断面図
である。
である。
【図４】従来のエジェクタの断面図である。
４ エジェクタ ４０ ノズル ４１ａ 吸引口 ４２ 混合部 ４３ ディフューザ（昇圧部） ４５ スワラー（拡散手段） ４６ ニードル弁（拡散手段）
Claims (3)
- 【請求項１】 第１流体を噴出させるノズル、このノズ
ル周囲の圧力低下を利用して第２流体を吸引するための
吸引口、前記ノズルより噴出された前記第１流体と前記
吸引口より吸引された前記第２流体とを混合させる混合
部、この混合部で混合された前記第１流体と前記第２流
体との混合流体を昇圧させる昇圧部を有するエジェクタ
において、前記第１流体と前記第２流体とを均一に混合
させる混合手段を前記混合部内に設けたことを特徴とす
るエジェクタ。 - 【請求項２】 前前記混合手段は、前記ノズルより噴出
する前記第１流体を前記混合部内で拡散させる拡散手段
である請求項１記載のエジェクタ。 - 【請求項３】 前記混合手段は前記冷媒の流れ下流側へ
と延びていることを特徴とする請求項１または２記載の
エジェクタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000356171A JP2001200800A (ja) | 2000-11-22 | 2000-11-22 | エジェクタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000356171A JP2001200800A (ja) | 2000-11-22 | 2000-11-22 | エジェクタ |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15669692A Division JP3158656B2 (ja) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | エジェクタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001200800A true JP2001200800A (ja) | 2001-07-27 |
Family
ID=18828466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000356171A Pending JP2001200800A (ja) | 2000-11-22 | 2000-11-22 | エジェクタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001200800A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2007178025A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Aisin Seiki Co Ltd | 空気調和装置 |
| JP2008508462A (ja) * | 2004-07-29 | 2008-03-21 | パースーツ ダイナミクス ピーエルシー | ジェットポンプ |
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| WO2015015752A1 (ja) * | 2013-07-30 | 2015-02-05 | 株式会社デンソー | エジェクタ |
| WO2015015783A1 (ja) * | 2013-08-01 | 2015-02-05 | 株式会社デンソー | エジェクタ |
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