特開 2024-157891 レシーバ及び冷凍サイクルシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024157891

(43)【公開日】2024-11-08

(54)【発明の名称】レシーバ及び冷凍サイクルシステム

(51)【国際特許分類】

   F25B 43/00 20060101AFI20241031BHJP

【ＦＩ】

F25B43/00 L

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023072525

(22)【出願日】2023-04-26

(71)【出願人】

【識別番号】000005108

【氏名又は名称】株式会社日立製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】川村 浩伸

(72)【発明者】

【氏名】米田 広

(72)【発明者】

【氏名】関谷 禎夫

(57)【要約】

【課題】小型化可能なレシーバを提供する。
【解決手段】レシーバ９は、冷媒を気液分離するタンク９１と、タンク９１に接続され、タンク９１の内側面９２を向く開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａをそれぞれ備える複数の配管２１，２２，２３と、を備え、タンク９１は有底円筒状を有し、タンク９１に接続され、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａよりも低位置に配置する開口２０Ａを備える配管２０を備え、開口２０Ａは、複数の配管２１，２２，２３のそれぞれに備えられた開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの方向に開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａから内側面９２に向かって延びる線分２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂ上とは異なる位置に配置される
【選択図】図２Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷媒を気液分離するタンクと、
前記タンクに接続され、前記タンクの内側面を向く第１開口をそれぞれ備える複数の第１配管と、を備える
ことを特徴とするレシーバ。

【請求項2】

前記タンクは有底円筒状を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のレシーバ。

【請求項3】

前記タンクに接続され、前記第１開口よりも低位置に配置される第２開口を備える第２配管を備える
ことを特徴とする請求項１に記載のレシーバ。

【請求項4】

前記第２開口は、複数の前記第１配管のそれぞれに備えられる前記第１開口から前記内側面に向かって延びるそれぞれの線分上とは異なる位置に配置される
ことを特徴とする請求項３に記載のレシーバ。

【請求項5】

前記タンクは有底筒状を有し、
前記第１配管及び前記第２配管は、何れも、前記タンクの下面又は上面の何れかを貫通して前記タンクの内部にまで延在する
ことを特徴とする請求項３に記載のレシーバ。

【請求項6】

前記タンクは有底筒状を有し、
前記第１配管は、前記タンクの下面又は上面の何れか一方の面を貫通して前記タンクの内部にまで延在し、
前記第２配管は、前記タンクの下面又は上面の何れか他方の面を貫通して前記タンクの内部にまで延在する
ことを特徴とする請求項５に記載のレシーバ。

【請求項7】

前記第１配管は少なくとも３本備えられ、
前記第２開口は、レシーバの上面視で前記第１配管同士を結ぶ線で囲まれた領域内に配置される
ことを特徴とする請求項３に記載のレシーバ。

【請求項8】

前記第１配管は、前記第２開口を中心とする円周上に配置される
ことを特徴とする請求項７に記載のレシーバ。

【請求項9】

複数の前記第１配管のそれぞれに備えられた前記第１開口は、水平方向、又は、前記第２開口の高さ方向位置から遠ざかる方向に向いている
ことを特徴とする請求項３に記載のレシーバ。

【請求項10】

前記タンクに接続され、前記第１開口よりも高位置に配置する第３開口を備える第３配管を備える
ことを特徴とする請求項１に記載のレシーバ。

【請求項11】

前記第１配管は、前記第１開口を前記第１配管の側面に備え、
前記第１配管のそれぞれにおいて、前記タンク内に配置される側の端部が底を有する有底状に形成される
ことを特徴とする請求項１に記載のレシーバ。

【請求項12】

複数の前記第１配管のそれぞれに備えられた前記第１開口は、何れも、前記第１開口から前記内側面に向かって延びるそれぞれの線分同士が交わらない位置に配置される
ことを特徴とする請求項１に記載のレシーバ。

【請求項13】

新設
圧縮機と、第１熱交換器と、膨張機構と、第２熱交換器と、を備え、前記圧縮機と前記第１熱交換器と前記膨張機構と前記第２熱交換器とが配管により接続される冷凍サイクルと、
前記配管を流れる冷媒を気液分離し、液体の冷媒を流出させるレシーバと、を備え、
前記レシーバは、
冷媒を気液分離するタンクと、
前記タンクに接続され、前記タンクの内側面を向く第１開口をそれぞれ備える複数の第１配管と、を備える
ことを特徴とする冷凍サイクルシステム。

【請求項14】

前記冷凍サイクルには、前記レシーバにおいて前記第１開口が冷媒の液面よりも下方に配置される量の冷媒が封入されている
ことを特徴とする請求項１３に記載の冷凍サイクルシステム。

【請求項15】

前記レシーバは、前記タンクに接続され、前記第１開口よりも低位置に配置される第２開口を備える第２配管を備え、
前記第１配管は、冷媒が前記タンクに流入及び前記タンクから流出することで前記冷凍サイクルとの間で双方向に冷媒が流れる配管であり、
前記第２配管は、冷媒が前記タンクから流出することで前記冷凍サイクルに向けて一方向に冷媒が流れる配管である
ことを特徴とする請求項１３に記載の冷凍サイクルシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、レシーバ及び冷凍サイクルシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

複数の熱交換器を備える冷凍サイクルでは、運転条件によって各熱交換器がそれぞれ蒸発器又は凝縮器になるように冷媒配管（冷媒が循環する経路）が切り替えられる。運転条件によって冷媒の流通方向、負荷等が異なる冷凍サイクルになっても、効率よく運転することが好ましい。この場合、冷凍サイクル毎に、循環する冷媒量を適正に調整することが好ましい。例えば、冷凍サイクルは、循環する冷媒量が過剰の場合でも、冷媒量が不足した場合でも、冷凍サイクルの効率が低下する。そこで、レシーバを使用することで冷媒量を調整できる。レシーバは液体の冷媒を貯留するものであり、冷凍サイクルの運転条件によって貯留される冷媒量を調整できる。

【0003】

レシーバでは、気液二相の冷媒が流入した場合に、冷凍サイクルを効率よく運転するため、気液分離が行われる。レシーバには、凝縮器として動作する熱交換器から凝縮しきれずに気液二相状態で流入する可能性がある。このため、レシーバで気液分離が行われれ、レシーバから流出する冷媒を液単相にすることが好ましい。レシーバから流出する冷媒は、膨張弁を介して蒸発器として動作する熱交換器に導かれる。このため、気液分離ができないと、気液二相の状態で膨張弁に流入し得る。この結果、膨張弁を通過するときの圧力損失が過大になり、冷凍サイクルの効率低下の原因になる。また、冷凍サイクルの運転条件によっては、上記のように、熱交換器の動作が凝縮器から蒸発器に切り替わり、蒸発器から凝縮器に切り替わる。このため、レシーバでは、流入及び流出からなる双方向となる冷媒の流れに対応するとともに、レシーバから流出する冷媒を気液分離し、流出する冷媒を液単相にすることが好ましい。

【0004】

特許文献１の要約書には、「密閉容器６１内部を仕切り板６２により室６３、６４に２分割し、それぞれの室６３、６４を所定の高さ位置で連通するとともに、各室６３、６４に、冷媒流入・出用パイプ６５、６６を各別に連通接続する。」ことが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平１０－１７０１０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載の可逆方向レシーバ６では、冷媒流入出用パイプ６５と冷媒流入出用パイプ６６との間に、仕切板６２が備えられる（図２）。仕切板６２は、冷媒を気液分離するものである（段落００１９～００２０）。このため、冷媒流入出用パイプの本数が多いほど、備えられる仕切板の数も多くなり、可逆方向レシーバ６が大型化する。
本開示が解決しようとする課題は、小型化可能なレシーバ及び冷凍サイクルシステムの提供である。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示のレシーバは、冷媒を気液分離するタンクと、前記タンクに接続され、前記タンクの内側面を向く第１開口をそれぞれ備える複数の第１配管と、を備える。その他の解決手段は発明を実施するための形態において後記する。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、小型化可能なレシーバ及び冷凍サイクルシステムを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示の冷凍サイクルシステムを示す系統図である。

【図2A】本開示のレシーバの内部を上方から視た図である。

【図2B】図２Ａにおいて白抜き矢印の方向から本開示のレシーバの内部を視た図である。

【図2C】本開示のレシーバの内部を上方から視た図であり、図２Ａとは異なる方向を紙面下方向に向けた図である。

【図2D】図２Ｃにおいて白抜き矢印の方向から本開示のレシーバの内部を視た図である。

【図3A】別の実施形態に係るレシーバの内部を上方から視た図である。

【図3B】図３Ａにおいて白抜き矢印の方向からレシーバの内部を視た図である。

【図3C】別の実施形態に係るレシーバの内部を上方から視た図であり、図３Ａとは異なる方向を紙面下方向に向けた図である。

【図3D】図３Ｃにおいて白抜き矢印の方向からレシーバの内部を視た図である。

【図4A】別の実施形態に係るレシーバの内部を上方から視た図である。

【図4B】図４Ａにおいて白抜き矢印の方向からレシーバの内部を視た図である。

【図4C】別の実施形態に係るレシーバの内部を上方から視た図であり、図４Ａとは異なる方向を紙面下方向に向けた図である。

【図4D】図４Ｃにおいて白抜き矢印の方向からレシーバの内部を視た図である。

【図5A】別の実施形態に係るレシーバの内部を上方から視た図である。

【図5B】図５Ａにおいて白抜き矢印の方向からレシーバの内部を視た図である。

【図5C】別の実施形態に係るレシーバの内部を上方から視た図であり、図５Ａとは異なる方向を紙面下方向に向けた図である。

【図5D】図５Ｃにおいて白抜き矢印の方向からレシーバの内部を視た図である。

【図6】別の実施形態に係るレシーバの内部を側方から視た図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照しながら本開示を実施するための形態（実施形態と称する）を説明する。以下の一の実施形態の説明の中で、適宜、一の実施形態に適用可能な別の実施形態の説明も行う。本開示は以下の一の実施形態に限られず、異なる実施形態同士を組み合わせたり、本開示の効果を著しく損なわない範囲で任意に変形したりできる。また、同じ部材については同じ符号を付すものとし、重複する説明は省略する。更に、同じ機能を有するものは同じ名称を付すものとする。図示の内容は、あくまで模式的なものであり、図示の都合上、本開示の効果を著しく損なわない範囲で実際の構成から変更したり、図面間で一部の部材の図示を省略したり変形したりすることがある。また、同じ実施形態で、必ずしも全ての構成を備える必要はない。

【0011】

図１は、本開示の冷凍サイクルシステム１００を示す系統図である。冷凍サイクルシステム１００は、冷凍サイクル１０１、レシーバ９とを備える。冷凍サイクル１０１は、圧縮機１と、熱交換器３（第１熱交換器）と、膨張弁１０，１１，１２，１３（何れも膨張機構の一例）と、熱交換器４，５，７（第２熱交換器）と、を備える。本開示の例では、熱交換器５は、冷却対象６を適宜冷却する冷却器として機能する。また、熱交換器７は、加熱冷却対象８を適宜加熱又は冷却する加熱冷却器として機能する。圧縮機１と熱交換器３と膨張弁１０，１１，１２，１３と熱交換器４，５，７とは、配管１０２により接続される。他にも、冷凍サイクルシステム１００は、四方弁２、及び、開閉弁１４，１５を備える。

【0012】

レシーバ９は、配管１０２を流れる冷媒を気液分離し、液体の冷媒をレシーバ９から流出させるものである。レシーバ９の具体的構造は、図２Ａ等を参照しながら後記する。レシーバ９は、配管１０２の一部である配管２０，２１，２２，２３を通じて、冷凍サイクル１０１に接続される。配管２０，２１，２２，２３は、それぞれ、膨張弁１２，１０，１１，１３を介し、レシーバ９と熱交換器５，３，４，７とを接続する。

【0013】

冷凍サイクル１００は、例えば工場、バッテリを搭載した船舶、車両（例えば電気自動車、鉄道車両等）に配置できる。冷凍サイクル１００が例えば工場に配置される場合、熱交換器３は例えば室外（外部）に設置される室外熱交換器であり、熱交換器４は例えば工場における居室（室内）に設置される室内熱交換器（空気調和機）である。また、冷却対象６は、適宜の冷却が行われる機械、装置等の構造物である。加熱冷却対象８は、適宜の加熱又は冷却が行われる機械、装置等の構造物である。

【0014】

冷凍サイクル１００が例えばバッテリを搭載した船舶に配置される場合、熱交換器３，４は、例えば、工場に配置した場合と同様である。また、冷却対象６は、例えば回転電機（モータ、発電機等）、電力変換装置（インバータ、コンバータ等）、エンジン等であり、加熱冷却対象８は、船舶に搭載され、適宜の加熱又は冷却が行われる機械、装置等の構造物である。

【0015】

冷凍サイクル１００が例えば車両に配置される場合、熱交換器３は例えば車室外（外部）に設置される室外熱交換器であり、熱交換器４は例えば船舶に配置される場合と同様である。また、冷却対象６は、例えばモータ等の構造物であり、加熱冷却対象８は、例えばバッテリである。

【0016】

例えば夏場には、冷凍サイクル１００を制御する制御装置（不図示）は、開閉弁１４を開け、開閉弁１５を閉じる。そして、制御装置は、圧縮機１からの高温高圧の冷媒を、四方弁２を介して熱交換器３に流入させる。これにより、冷媒は外気に放熱し、放熱後の冷媒は、全開の膨張弁１０を介して配管２１を通じてレシーバ９に流入する。レシーバ９に流入した冷媒は、配管２０，２２，２３に分かれ、膨張弁１２，１１，１３に至る。膨張弁１１で減圧した冷媒は、熱交換器４で室内を冷房等する。膨張弁１２で減圧した冷媒は、熱交換器５で冷却対象６を冷却する。膨張弁１３で減圧した冷媒は、熱交換器７で加熱冷却対象８を冷却する。それぞれ冷却後の冷媒は、圧縮機１に戻る。

【0017】

例えば冬場には、上記制御装置は、開閉弁１４を開け、開閉弁１５を閉じる。そして、制御装置は、圧縮機１からの高温高圧の冷媒を、四方弁２を介して熱交換器４に流入させる。これにより、冷媒が室内に放熱し、室内が暖房等される。放熱後の冷媒は、全開の膨張弁１１を介して配管２２を通じてレシーバ９に流入する。レシーバ９に流入した冷媒は、配管２０，２１，２３に分かれ、膨張弁１２，１０，１３に至る。膨張弁１０で減圧した冷媒は、熱交換器３で外気から吸熱する。膨張弁１２で減圧した冷媒は、熱交換器５で冷却対象６を冷却する。膨張弁１３で減圧した冷媒は、熱交換器７で加熱冷却対象８を冷却する。それぞれ冷却後の冷媒は、圧縮機１に戻る。

【0018】

加熱冷却対象８の中には、例えばバッテリ等、低温の場合に運転効率、駆動効率等の効率が低下するものがある。そこで、冬場には、加熱冷却対象８の温度（例えば筐体温度）が低過ぎる場合の効率低下を抑制するため、加熱冷却対象８を加熱する運転が行われる。具体的には例えば、上記制御装置は、加熱冷却対象８の温度が設定温度となるまで、開閉弁１４を閉じ開閉弁１５を開ける。これにより、圧縮機１からの高温高圧の冷媒が熱交換器４，７に流入し、室内の暖房に加えて、熱交換器７を用いて加熱冷却対象８を加熱する。熱交換器４，７から流出した冷媒は、膨張弁１１，１３を介して、レシーバ９に流入する。レシーバ９の冷媒は、配管２０，２１に分かれて流出する。配管２１を流れる冷媒は、膨張弁１０で減圧した冷媒が熱交換器３で外気から吸熱し、圧縮機１に戻る。配管２０を流れる冷媒は、膨張弁１２で減圧された後、熱交換器５で冷却対象６を冷却し、圧縮機１に戻る。

【0019】

これらのように、本開示の例において、冷凍サイクル１００では、レシーバ９に接続される４本の配管２０，２１，２２，２３のうち、配管２１，２２，２３（何れも第１配管の一例）では、冷媒が一方向及び他方向に流れる。即ち、配管２１，２２，２３は、冷媒がレシーバ９を構成するタンク９１（図２Ａ等）に流入及びタンク９１から流出することで冷凍サイクル１００との間で双方向に冷媒が流れる配管である。配管２１は、上記のように、膨張弁１０を介して、レシーバ９と熱交換器３とを接続する。配管２２は、上記のように、膨張弁１１を介して、レシーバ９と熱交換器４とを接続する。配管２３は、上記のように、膨張弁１３を介して、レシーバ９と熱交換器７とを接続する。

【0020】

配管２０は、膨張弁１２を介して、レシーバ９から熱交換器５に向けて、一方向にのみ冷媒を流す。即ち、配管２０（第２配管の一例）は、冷媒がタンク９１から流出することで冷凍サイクル１００に向けて一方向に冷媒が流れる配管である。ただし、配管２０は、冷凍サイクル１００の構成によっては備えられなくてもよい。

【0021】

図２Ａは、本開示のレシーバ９の内部を上方から視た図である。図２Ｂは、図２Ａにおいて白抜き矢印の方向から本開示のレシーバ９の内部を視た図である。図２Ａ及び図２Ｂにおいて、破線矢印は、双方向に冷媒が流れる配管２１，２２，２３におけるレシーバ９からの流出時の冷媒の流れ方向を示す。実線矢印は、双方向に冷媒が流れる配管２１，２２，２３におけるレシーバ９からの流入時の冷媒の流れ方向を示す。直線部分（矢の部分以外）が二重線で示された矢印は、一方向に冷媒が流れる配管２０におけるレシーバ９からの流出時の流れ方向を示す。これらの事項は、以降の図面において同様である。

【0022】

レシーバ９は、タンク９１と、タンク９１に接続される複数の配管２０，２１，２２，２３とを備える。配管２０，２１，２２，２３は、少なくともタンク９１の内部では、何れも、例えば断面形状が円である円管により構成され、曲げ部分が存在しない直管により構成される。配管２１，２２，２３（何れも第１配管の一例）は、タンク９１の内側面９２を向く開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａ（開口２１Ａは図２Ｄ参照）をそれぞれ備える。即ち、配管２１は開口２１Ａを備え、配管２２は開口２２Ａを備え、配管２３は開口２３Ａを備える。開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａは、例えば、タンク９１の高さ方向で中央よりも下方に配置される。内側面９２は、タンク９１を構成する内壁面のうち、内側上面９３（天面）及び内側下面９４（底面）以外の内面である。冷媒は、内側面９２、内側上面９３及び内側下面９４によって区画される空間（内部空間）に流入する。タンク９１において液体の冷媒は、内側下面９４側に溜まり、液面２４が形成される。

【0023】

配管２１，２２，２３は、それぞれ、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａを配管２１，２２，２３の側面に備える。配管２１，２２，２３のそれぞれにおいて、タンク９１内に配置される側の端部が底を有する有底状に形成される。即ち、配管２１，２２，２３のうち、タンク９１内に配置される側の端部は封止されている。これにより、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａから流出した冷媒流をタンク９１の側方に向けることができ、タンク９１の内側面９２に沿って気液分離できる。また、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａから冷媒が流出するときに、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａが下方を向いていないため、タンク９１の内側下面９４に溜まった異物を吸い込むことを抑制できる。

【0024】

開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａは、それぞれ、内側面９２のうち、配管２１，２２，２３から最も近い部分に対向する。即ち、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａは、何れもタンク９１の外側を向く。また、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａと、最も近い当該部分との間には部材は備えられていない。このため、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａからタンク９１に流入した冷媒は内側面９２に向かう。そして、冷媒は内側面９２に衝突し、相対的に比重の小さい気相（気体）は上方に向かい、相対的に比重の大きい液相（液体）は下方に向かう。これにより、気液二相で流入した冷媒を気液分離できる。

【0025】

また、それぞれの開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａ同士が直接対向せずに内側面９２に向くため、一の開口から流入した冷媒が他の開口にそのまま流入することを抑制できる。これにより、流入した冷媒が気液二相であっても、気液二相の冷媒がそのままタンク９１から流出することを抑制できる。

【0026】

複数の配管２１，２２，２３のそれぞれに備えられた開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａは、何れも、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａ（例えばそれぞれの中心）から内側面９２に向かって延びるそれぞれの線分２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂ同士が交わらない位置に配置される。ここでいう「交わらない位置」とは、例えば図２Ａに示す上面視で交わらない位置でもよいし、例えば図２Ｂに示す側面視で交わらない位置でもよい。前者の場合、本開示の例のように、例えば線分２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂが例えば上面視で円形状の内側面９２の法線と一致する場合である。後者の場合、例えば線分２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂが、上面視では内側面９２のうちの特定の１箇所に集まるが、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの高さ方向位置が異なる場合が挙げられる。このようにすることで、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａ同士の距離をある程度長くでき、一の開口から流出した冷媒が、気液分離が不十分なまま他の開口から流出することを抑制できる。

【0027】

開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａは、水平方向、又は、開口２０Ａの高さ方向位置から遠ざかる方向に向いている。即ち、線分２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂは、水平方向、又は、開口２０Ａの高さ方向位置から遠ざかる方向に延在する。本開示の例では、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａは水平方向を向いている。これにより、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａから流出した冷媒を内側面９２に向けて流すことができ、内側面９２に沿って気液分離できる。

【0028】

また、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａが、開口２０Ａの高さ方向位置から遠ざかる方向に向く場合、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａは、内側面９２に向くとともに、開口２０Ａの高さ方向位置から遠ざかる方向を向く。具体的には例えば、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａは、斜め上を向く。従って、レシーバ９の側面視で、線分２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｃと水平方向とのなす角度（即ち、線分２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｃがどの程度水平方向から傾いているか）は、タンク９１の高さ、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの高さ位置等に応じて適宜決定すればよい。

【0029】

タンク９１は、内側上面９３及び内側下面９４を含む有底筒状を有する。本開示の例では、タンク９１は、有底円筒状を有する。これにより、タンク９１の内部で冷媒の圧力を平準化でき、流入及び流出の偏りを抑制できる。ただし、タンク９１は円筒に限られず、角筒等でもよい。

【0030】

レシーバ９は、タンク９１に接続される配管２０（第２配管の一例）を備える。配管２０は、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａよりも低位置に配置される開口２０Ａ（第２開口の一例）を備える。開口２０Ａは、例えば円形状を有するが、楕円形状、矩形状を有してもよい。開口２０Ａは、上方に向かって開口する。上記のように、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａから流入した気液二相の冷媒のうち、液体の冷媒は下方に向かう。このため、開口２０Ａの位置を開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａよりも下方に配置することで、液体の冷媒のみ（即ち液単相の冷媒）を開口２０Ａを通じて配管２０に流し易くできる。

【0031】

開口２０Ａは、複数の配管２１，２２，２３のそれぞれに備えられる開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａから内側面９２（タンク９１の外側）に向かって延びるそれぞれの線分２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂ上とは異なる位置に配置される。即ち、開口２０Ａは、開口２１Ａから内側面９２に向かって延びる線分２１Ｂと交わらない（重ならない）位置に配置される。同様に、開口２０Ａは、開口２２Ａから内側面９２に向かって延びる線分２２Ｂと交わらない（重ならない）位置に配置され、開口２３Ａから内側面９２に向かって延びる線分２３Ｂと交わらない（重ならない）位置に配置される。このようにすることで、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａから流入した冷媒がすぐに開口２０Ａに至って、冷媒が「素通り」することを抑制でき、気体の冷媒が開口２０Ａを通じて配管２０に流れることを抑制できる。

【0032】

配管２１，２２，２３及び配管２０は、何れも、タンク９１の内側下面９４（下面の一例）又は内側上面９３（上面の一例）の何れかを貫通してタンク９１の内部にまで延在する。これにより、タンク９１の内部で開口２０Ａ，２１Ａ，２２Ａ，２３Ａの位置合わせを容易に実行できる。

【0033】

配管２１，２２，２３は、タンク９１の内側下面９４又は内側上面９３の何れか一方の面を貫通してタンク９１の内部にまで延在する。配管２０は、タンク９１の内側下面９４又は内側上面９３の何れか他方の面を貫通してタンク９１の内部にまで延在する。このようにすることで、双方向に冷媒が通る開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａと、一方向にのみ冷媒が通る開口２０Ａとの高さ位置を調整し易くできる。このため、配管２１，２２，２３の何れかを流れる冷媒の挙動を、タンク９１の内部で揃え易くでき、冷媒流の偏りを抑制できる。

【0034】

本開示の例では、配管２１，２２，２３は、タンク９１の内側上面９３を貫通してタンク９１の内部にまで延在する。配管２０は、タンク９１の内側下面９４を貫通してタンク９１の内部にまで延在する。

【0035】

配管２１，２２，２３は少なくとも３本備えられる。本開示の例では、３本の配管２１，２２，２３が備えられる。開口２０Ａは、図２Ａに示すレシーバ９の上面視で配管２１，２２，２３（例えば配管２１，２２，２３の中心）同士を結ぶ線Ｌ１で囲まれた領域Ｖ内に配置される。これにより、外側を向く開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａから視て、何れも内側に開口２０Ａを配置できる。このため、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａから流入した冷媒がすぐに開口２０Ａに至って、冷媒が「素通り」することを抑制でき、気体の冷媒が開口２０Ａを通じて配管２０に流れることを抑制できる。本開示の例では、配管２０自体が領域Ｖ内に配置される。

【0036】

配管２１，２２，２３（例えばそれぞれの中心）は、開口２０Ａ（例えば円形状を有する開口２０Ａの中心）を中心とする円周Ｌ２上に配置される。これにより、配管２１，２２，２３に形成される開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａと開口２０Ａとの間の距離を同程度にできる。このため、配管２１，２２，２３の何れかを流れる冷媒の挙動を、タンク９１の内部で揃え易くでき、冷媒流の偏りを抑制できる。

【0037】

冷凍サイクル１００（図１）には、レシーバ９において開口２０Ａ，２１Ａ，２２Ａ，２３Ａが冷媒の液面２４よりも下方に配置される量の冷媒が封入されている。このようにすることで、開口２０Ａ，２１Ａ，２２Ａ，２３Ａを冷媒の液中に配置させることができ、液体の冷媒のみを開口２０Ａでは配管２０を通じて流すことができる。また、液体の冷媒のみを、開口２１Ａでは配管２１を通じて流すことができ、開口２２Ａでは配管２２を通じて流すことができ、開口２３Ａでは配管２３を通じて流すことができる。封入量は、熱交換器３，４，５，７の大きさ、配管１０２の長さ、レシーバ９の大きさ等に応じて適宜設定すればよい。好ましくは、冷凍サイクル１００の運転時、レシーバ９に溜まる液体の冷媒が最も少ない状態のときでも開口２０Ａ，２１Ａ，２２Ａ，２３Ａが液面２４より下方になるように、冷媒量を決定すればよい。

【0038】

図２Ｃは、本開示のレシーバ９の内部を上方から視た図であり、図２Ａとは異なる方向を紙面下方向に向けた図である。図２Ｄは、図２Ｃにおいて白抜き矢印の方向から本開示のレシーバ９の内部を視た図である。本開示の例では、配管２０，２１，２２，２３は同じ太さ（外径及び内径）を有する。従って、図２Ｃに示す白抜き矢印の方向からレシーバ９の内部を視ると、配管２０の一部と配管２１の一部とが重複する。

【0039】

開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａは、図２Ｄでは開口２１Ａのみを例示するが、例えば円形状を有する。しかし、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａは、楕円形状、矩形状を有してもよい。

【0040】

レシーバ９内での冷媒の動作について、説明の簡略化のために一例として、配管２１から冷媒が流入し、配管２０，２２，２３から冷媒が流出する場合を説明する。

【0041】

配管２１を通じてレシーバ９に流入した冷媒は、開口２１Ａを通じて内側面９２に向けて流出し、内側面９２に当たる。これにより、冷媒が気液二相の場合には、気相の冷媒は、内側面９２に沿って上昇する。また、液体の冷媒が流出する配管２２，２３について、開口２２Ａ，２３Ａは、開口２１Ａとは異なる方向に向いている。このため、開口２１Ａから流出した気相の冷媒が、レシーバ９の内部で配管２２，２３を回り込んで開口２２Ａ，２３Ａに流入することが抑制される。これにより、液体の冷媒のみを配管２２，２３を通じて流すことができる。

【0042】

なお、図２Ａ～図２Ｄの例では、レシーバ９に流入する配管は、双方向に流れる配管２１であるが、同様の作用及び効果が、流入する配管を配管２２及び流出する配管２１，２３の場合、流入する配管を配管２３及び流出する配管２２，２３の場合にも同様に適用される。

【0043】

更に、配管２１，２２，２３のうち、２本の配管から冷媒が流入し、残りの１本の配管から冷媒が流出する場合でも、流入した冷媒を内側面９２に当てて気相の冷媒を内側面９２に沿って上昇できる。このため、気液分離に関する動作及び効果を達成できる。

【0044】

また、図２Ａ～図２Ｄの例のように、円筒状のタンク９１に開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａを設けた配管２１，２２，２３のみを配置することで、配管以外の部材（例えば仕切り板）を備えることなく、流入した気液二相の冷媒を気液分離できる。このため、レシーバ９を小型化できる。

【0045】

本開示では、筒状のレシーバ９に接続され、冷媒の流れが双方向になる配管２１，２２，２３の開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａは、レシーバ９の内側面９２を向く。このため、気液二相でレシーバ９に流入した冷媒は内側面９２にあたり、内側面９２に沿って気相を上昇させて気液分離できる。これにより、流入した配管とは異なる配管から液体の冷媒が流出する場合において、気相の影響を抑制して液単相で流出し易くできる。また、常に冷媒が流出する配管２０は、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａが内側面９２を向く配管２１，２２，２３同士の内側に配置される。これにより、気相の影響を抑制でき、開口２０Ａを通じて冷媒を液単相で流出し易くできる。

【0046】

図３Ａは、別の実施形態に係るレシーバ９の内部を上方から視た図である。図３Ｂは、図３Ａにおいて白抜き矢印の方向からレシーバ９の内部を視た図である。図３Ｃは、別の実施形態に係るレシーバ９の内部を上方から視た図であり、図３Ａとは異なる方向を紙面下方向に向けた図である。図３Ｄは、図３Ｃにおいて白抜き矢印の方向からレシーバ９の内部を視た図である。

【0047】

図３Ａ～図３Ｄに示す例では、上記の配管２０（図２Ａ）に代えて、配管３０が備えられる。配管３０は、タンク９１への接続部位が異なること以外は、配管２０（図２Ａ）と同じである。即ち、配管２１，２２，２３及び配管３０（第２配管の一例）は、何れも、タンク９１の内側下面９４又は内側上面９３の何れかを貫通してタンク９１の内部にまで延在する。これにより、配管２１，２２，２３，３０の接続形態の自由度を増大できる。

【0048】

図示の例では、配管３０は、タンク９１の内側上面９３に接続される。そして、配管３０に備えられる開口３０Ａ（第２開口の一例）は、下方に向く。従って、配管２１，２２，２３及び配管３０は、何れも、タンク９１の内側上面９３を貫通してタンク９１の内部にまで延在する。

【0049】

図４Ａは、別の実施形態に係るレシーバ９の内部を上方から視た図である。図４Ｂは、図４Ａにおいて白抜き矢印の方向からレシーバ９の内部を視た図である。図４Ｃは、別の実施形態に係るレシーバ９の内部を上方から視た図であり、図４Ａとは異なる方向を紙面下方向に向けた図である。図４Ｄは、図４Ｃにおいて白抜き矢印の方向からレシーバ９の内部を視た図である。

【0050】

図４Ａ～図４Ｄに示す例では、上記の配管２１，２２，２３に代えて、配管４１，４２，４３が備えられる。配管４１，４２，４３は、タンク９１への接続部位が異なること以外は、配管２１，２２、２３（図２Ａ）と同じである。また、配管４１，４２，４３にそれぞれ備えられる開口４１Ａ，４２Ａ，４３Ａは、それぞれ、上記の開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａに関する事項と同様の事項を適用できる。更に、開口４１Ａ，４２Ａ，４３Ａから内側面９２に向かって延びる線分４１Ｂ，４２Ｂ，４３Ｂも、それぞれ、上記の開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａに関する事項と同様の事項を適用できる。

【0051】

配管４１，４２，４３（何れも第１配管の一例）及び配管２０は、何れも、タンク９１の内側下面９４又は内側上面９３の何れかを貫通してタンク９１の内部にまで延在する。これにより、配管２０，４１，４２，４３の接続形態の自由度を増大できる。

【0052】

図示の例では、配管４１，４２，４３は、それぞれ、タンク９１の内側下面９４に接続される。従って、配管４１，４２，４３及び配管２０は、何れも、タンク９１の内側下面９４を貫通してタンク９１の内部にまで延在する。そして、開口４１Ａ，４２Ａ，４３Ａは、内側面９２に向かって開口する。

【0053】

図５Ａは、別の実施形態に係るレシーバ９の内部を上方から視た図である。図５Ｂは、図５Ａにおいて白抜き矢印の方向からレシーバ９の内部を視た図である。図５Ｃは、別の実施形態に係るレシーバ９の内部を上方から視た図であり、図５Ａとは異なる方向を紙面下方向に向けた図である。図５Ｄは、図５Ｃにおいて白抜き矢印の方向からレシーバ９の内部を視た図である。

【0054】

図５Ａ～図５Ｄに示す例では、上記の配管２０，２１，２２，２３（図２Ａ）に代えて、配管３０，４１，４２，４３が備えられる。配管３０は、上記図３Ａ～図３Ｄを参照して説明したとおりである。配管４１，４２，４３、開口４１Ａ，４２Ａ，４３Ａ及び線分４１Ｂ，４２Ｂ，４３Ｂは、何れも、上記図４Ａ～図４Ｄを参照して説明したとおりである。従って、配管３０は、タンク９１の内側上面９３を貫通してタンク９１の内部にまで延在する。配管４１，４２，４３は、何れもタンク９１の内側下面９４を貫通してタンク９１の内部にまで延在する。これにより、配３０，４１，４２，４３の接続形態の自由度を増大できる。

【0055】

図６は、別の実施形態に係るレシーバ９の内部を側方から視た図である。図６に示すレシーバ９は、上記配管２０（図２Ａ）に代えて、配管６０を備える。配管６０（第３配管の一例）は、タンク９１に接続され、開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａよりも高位置に配置する開口６０Ａ（第３開口の一例）を備える。開口６０Ａは、上方に向くこと以外は、開口２０Ａ（図２Ｂ）と同様である。また、配管６０に関する、これらの事項以外は、上記配管２０に関する事項を適用できる。

【0056】

上記配管２０は、レシーバ９から冷媒を流出するための一方向にのみ冷媒を流す配管である。しかし、配管６０は、レシーバ９に冷媒を流入させるための一方向にのみ冷媒を流す配管である。従って、開口６０Ａを開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａよりも高位置に配置することで、開口６０Ａを通じて流入した気液二相の冷媒のうちの液相を、開口６０Ａよりも下方の開口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａ（開口２１Ａは図２Ｄ参照）を通じて流出できる。これにより、配管２１，２２，２３に液体の冷媒を流すことができる。一方で、開口６０Ａを通じて流入した気液二相の冷媒のうちの気相は、開口６０Ａから内側上面９３に向けて上昇する。このため、レシーバ９において気液分離できる。

【符号の説明】

【0057】

１ 圧縮機
１０ 膨張弁
１００ 冷凍サイクルシステム
１０１ 冷凍サイクル
１０２ 配管
１１ 膨張弁（膨張機構）
１２ 膨張弁（膨張機構）
１３ 膨張弁（膨張機構）
１４ 開閉弁（膨張機構）
１５ 開閉弁
２ 四方弁
２０ 配管（第２配管）
２０Ａ 開口（第２開口）
２１ 配管（第１配管）
２１Ａ 開口（第１開口）
２１Ｂ 線分
２２ 配管（第１配管）
２２Ａ 開口（第１開口）
２２Ｂ 線分
２３ 配管（第１配管）
２３Ａ 開口（第１開口）
２３Ｂ 線分
２３Ｃ 線分
２４ 液面
３ 熱交換器（第１熱交換器）
３０ 配管
４ 熱交換器（第２熱交換器）
４１ 配管
４１Ａ 開口
４２ 配管
４２Ａ 開口
４３ 配管
４３Ａ 開口
５ 熱交換器（第２熱交換器）
６ 冷却対象
６０ 配管
６０Ａ 開口
７ 熱交換器（第２熱交換器）
８ 加熱冷却対象
９ レシーバ
９１ タンク
９２ 内側面
９３ 内側上面
９４ 内側下面
Ｌ１ 線
Ｌ２ 円周

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図2D】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図3D】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図6】