特許 7528381 ノイズ低減装置およびそれを備えた冷凍装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-26

(45)【発行日】2024-08-05

(54)【発明の名称】ノイズ低減装置およびそれを備えた冷凍装置

(51)【国際特許分類】

   F25B 41/40 20210101AFI20240729BHJP

【ＦＩ】

F25B41/40 A

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2023548989

(86)(22)【出願日】2021-07-19

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-11-07

(86)【国際出願番号】 CN2021107023

(87)【国際公開番号】W WO2022083189

(87)【国際公開日】2022-04-28

【審査請求日】2023-04-28

(31)【優先権主張番号】202022344941.0

(32)【優先日】2020-10-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】523150093

【氏名又は名称】チョンチン ハイアール レフリジレーション エレクトリック アプライアンス カンパニー リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＣＨＯＮＧＱＩＮＧ ＨＡＩＥＲ ＲＥＦＲＩＧＥＲＡＴＩＯＮ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＡＰＰＬＩＡＮＣＥ ＣＯ．， ＬＴＤ．

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ． １ Ｇａｎｇｃｈｅｎｇ Ｓｏｕｔｈ Ｒｏａｄ， Ｊｉａｎｇｂｅｉ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０００２６， ＣＨＩＮＡ

(73)【特許権者】

【識別番号】521161200

【氏名又は名称】ハイアール スマート ホーム カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110001841

【氏名又は名称】弁理士法人ＡＴＥＮ

(72)【発明者】

【氏名】ヤン ポン

(72)【発明者】

【氏名】ジャン クイ

(72)【発明者】

【氏名】チェン ジェンチュェン

(72)【発明者】

【氏名】リウ ジェンルゥ

【審査官】安島 智也

(56)【参考文献】

【文献】特開平０８－１５９５１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－３３６９９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第６６７８９８１（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】国際公開第２０１５／０６３８５４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１１１６６４３１２（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２５Ｂ ４１／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外接続管を備えるノイズ低減装置であって、
前記外接続管は、毛細管に接続された第１端および蒸発器に接続された第２端を有し、前記外接続管内に間隔を空けて配置された複数の多孔質スクリーンが設けられ、前記多孔質スクリーンの側縁が前記外接続管の内壁面に当接され、
前記第１端から前記第２端に向かって、複数の前記多孔質スクリーンの孔径が徐々に小さくなり、
前記外接続管内に複数段の内接続管がさらに嵌設され、隣接する２つの前記内接続管はそれぞれ前記多孔質スクリーンの対向する２つの端面に当接され、
前記第１端と前記第２端にそれぞれ接続部材がさらに嵌設され、前記接続部材は、前記内接続管内に設けられた円管状固定部、および前記内接続管から突出したラッパ状接続部を含み、
前記外接続管は前記固定部に対応する外周にロック装置がさらに嵌設され、
前記第１端と前記第２端に中空ボルトがさらに嵌設され、前記毛細管と前記蒸発器にそれぞれ前記中空ボルトと配合するナットスリープが設けられ、前記中空ボルトは前記ロック装置に当接されて前記ロック装置を内向きに押圧し、
前記中空ボルトの内壁面は円筒形であり、前記ロック装置は側面が前記中空ボルトに面する円卓状の低剛性金属構造部材であり、対向する第１底面および第２底面を有し、前記第１底面は前記中空ボルトに近く、その直径が前記中空ボルトの内径よりも小さく、前記第２底面の直径が前記中空ボルトの内径よりも大きい、ことを特徴とするノイズ低減装置。

【請求項2】

前記多孔質スクリーンは、前記第１端に隣接して設けられた第１多孔質スクリーン、前記外接続管の中間に設けられた第２多孔質スクリーン、および前記第２端に隣接して設けられた第３多孔質スクリーンを備え、前記第１多孔質スクリーン、前記第２多孔質スクリーンおよび前記第３多孔質スクリーンの孔径は徐々に小さくなる、ことを特徴とする請求項１に記載のノイズ低減装置。

【請求項3】

前記外接続管と前記内接続管は軟質管であり、前記内接続管の外径が前記外接続管の内径と等しい、ことを特徴とする請求項１に記載のノイズ低減装置。

【請求項4】

前記ロック装置は中空円筒形金属構造部材であり、前記中空ボルトに面する一端に複数の切り欠きが設けられ、前記中空ボルトの内壁面は円卓状であり、その側面が前記ロック装置に面し、前記中空ボルトの前記ロック装置に近い一端の内径が前記ロック装置の外径よりも大きく、その反対端の直径が前記ロック装置の外径よりも小さい、ことを特徴とする請求項１に記載のノイズ低減装置。

【請求項5】

毛細管および蒸発器を備える冷凍装置であって、請求項１～４のいずれか１項に記載のノイズ低減装置をさらに備え、前記ノイズ低減装置は前記毛細管と前記蒸発器に接続される、ことを特徴とする冷凍装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、冷凍装置の分野に関し、具体的にノイズ低減装置およびそれを備えた冷凍装置に関する。

【背景技術】

【0002】

冷蔵庫や冷凍機などの冷凍装置では、凝縮器からの高圧冷媒液が毛細管絞り後に低圧冷媒液に変化した後、まず冷蔵室の高温蒸発器に流入し、一部の低圧冷媒液が蒸発・気化された後、残りの冷媒液は冷凍室の低温蒸発器に流入し、低温蒸発中に完全に気体に蒸発し、その後、ガスは圧縮機に吸い込まれて圧縮され、その後凝縮器で凝縮されて液体になるので、上記の連続サイクルによって冷却効果を実現することができる。

【0003】

しかしながら、毛細管を冷媒液が流れると、毛細管の特殊な構造により、毛細管噴射口での圧力が直ちに低下し、冷媒液の相転移により大量の気泡が発生する。結果として生じる気泡は、圧力の低下によってサイズが増大し、最終的に破裂し、それによって気泡が破裂したときに噴出ノイズが発生する可能性がある。気泡の体積が大きいほど、破裂時に発生するエネルギーが大きくなり、発生する噴出ノイズも大きくなる。

【発明の概要】

【0004】

本発明の目的は、ノイズ低減装置およびそれを備えた冷凍装置を提供することである。

【0005】

本発明は、ノイズ低減装置を提供し、前記ノイズ低減装置は外接続管を備え、前記外接続管は、毛細管に接続された第１端および蒸発器に接続された第２端を有し、前記外接続管内に間隔を空けて配置された複数の多孔質スクリーンが設けられ、前記多孔質スクリーンの側縁は前記外接続管の内壁面に当接され、
前記第１端から前記第２端に向かって、複数の前記多孔質スクリーンの孔径が徐々に小さくなる。

【0006】

本発明のさらなる改良として、前記多孔質スクリーンは、前記第１端に隣接して設けられた第１多孔質スクリーン、前記外接続管の中間に設けられた第２多孔質スクリーン、および前記第２端に隣接して設けられた第３多孔質スクリーンを備え、前記第１多孔質スクリーン、前記第２多孔質スクリーンおよび前記第３多孔質スクリーンの孔径は徐々に小さくなる。

【0007】

本発明のさらなる改良として、前記外接続管内に複数段の内接続管がさらに嵌設され、隣接する２つの前記内接続管はそれぞれ前記多孔質スクリーンの対向する２つの端面に当接される。

【0008】

本発明のさらなる改良として、前記外接続管と前記内接続管は軟質管であり、前記内接続管の外径が前記外接続管の内径と等しい。

【0009】

本発明のさらなる改良として、前記第１端と前記第２端にそれぞれ接続部材がさらに嵌設され、前記接続部材は、前記内接続管内に設けられた円管状固定部、および前記内接続管から突出したラッパ状接続部を含む。

【0010】

本発明のさらなる改良として、前記外接続管は前記固定部に対応する外周にロック装置がさらに嵌設される。

【0011】

本発明のさらなる改良として、前記第１端と前記第２端に中空ボルトがさらに嵌設され、前記毛細管と前記蒸発器にそれぞれ前記中空ボルトと配合するナットスリープが設けられ、前記中空ボルトは前記ロック装置に当接されて前記ロック装置を内向きに押圧する。

【0012】

本発明のさらなる改良として、前記中空ボルトの内壁面は円筒形であり、前記ロック装置は側面が前記中空ボルトに面する円卓状の低剛性金属構造部材であり、対向する第１底面および第２底面を有し、前記第１底面は前記中空ボルトに近く、その直径が前記中空ボルトの内径よりも小さく、前記第２底面の直径が前記中空ボルトの内径よりも大きい。

【0013】

本発明のさらなる改良として、前記ロック装置は中空円筒形金属構造部材であり、前記中空ボルトに面する一端に複数の切り欠きが設けられ、前記中空ボルトの内壁面は円卓状であり、その側面が前記ロック装置に面し、前記中空ボルトの前記ロック装置に近い一端の内径が前記ロック装置の外径よりも大きく、その反対端の直径が前記ロック装置の外径よりも小さい。

【0014】

本発明は毛細管および蒸発器を備える冷凍装置をさらに提供し、前記冷凍装置は上記のノイズ低減装置をさらに備え、前記ノイズ低減装置は前記毛細管と前記蒸発器に接続されることを特徴とする。

【0015】

本発明は以下の有益な効果を有する。本発明は、外接続管内に孔径が徐々に変化する複数の多孔質スクリーンを設けて毛細管と蒸発器を接続するノイズ低減装置を形成することにより、毛細管の噴射口に形成された大きな気泡を分散して再形成し、ノイズ低減装置を通過する時小さな気泡を再形成し、気泡破裂時に発生するノイズを低減し、ノイズの低減作用を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態におけるノイズ低減装置の概略図である。

【図2】本発明の一実施形態におけるノイズ低減装置内の泡の移動軌跡の概略図である。

【図3】本発明の一実施形態における異なる数の多孔質スクリーンを有するノイズ低減装置の概略図である。

【図4】本発明の一実施形態における制限溝付きのノイズ低減装置の概略図である。

【図5】本発明の一実施形態における吸音層を有するノイズ低減装置の概略図である。

【図6】本発明の一実施形態における吸音層を有するノイズ低減装置の概略図である。

【図7】本発明の一実施形態におけるノイズ低減装置の接続装置の概略図である。

【図8】本発明の別の実施形態におけるノイズ低減装置の接続装置の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本願の目的、技術的解決策および利点をより明確にするために、以下、本願の具体的な実施形態および対応の図面に関連して本願の技術的解決策を明確かつ完全に説明する。明らかに、説明される実施形態は本願の一部の実施形態に過ぎず、すべての実施形態ではない。本願の実施形態に基づいて、当業者は創造的な労働をすることなく得られた他の実施形態は、すべて本願の保護範囲に含まれるべきである。

【0018】

以下、本発明の実施形態を詳細に説明し、実施形態を示す図面では、同一または類似の符号は、同一または類似の要素または同一または類似の機能を有する要素を示す。以下、添付図面を参照して説明される実施形態は例示的であり、本発明の解釈の目的でのみ使用され、本発明の制限として理解されない。

【0019】

説明を容易にするために、本明細書では空間相対位置を示す用語を用いて説明し、例えば「上」、「下」、「後」、「前」などの用語は、図面中の１つのユニットまたは特徴の別のユニットまたは特徴に対する関係を記述する。空間相対位置の用語は、図面に示される方位だけでなく、装置の使用または動作中の他の方位も含むことを意図している。例えば、図中の装置を逆になると、別のユニットまたは特徴の「下方」または「上方」に位置するユニットは、別のユニットまたは特徴の「下方」または「上方」に位置する。したがって、例示的な用語「下方」は下方および上方の２つの空間方位を含む。

【0020】

図１に示すように、本発明は、ノイズ低減装置を提供し、前記ノイズ低減装置は外接続管１を備え、前記外接続管１は、毛細管に接続された第１端１１および蒸発器に接続された第２端１２を有し、前記外接続管１内に間隔を空けて配置された複数の多孔質スクリーン２が設けられ、前記多孔質スクリーン２の側縁は前記外接続管１の内壁面に当接される。

【0021】

前記第１端１１から前記第２端１２に向かって、複数の前記多孔質スクリーン２の孔径が徐々に小さくなる。

【0022】

前記多孔質スクリーン２の外輪郭は円形であり、その外径が前記外接続管１の内径と等しく、つまり、前記多孔質スクリーン２が位置する平面は前記外接続管１の軸線に垂直である。

【0023】

具体的に、本実施形態では、前記多孔質スクリーン２の数は３つであり、それぞれ第１端１１に設けられた第１多孔質スクリーン２１、前記外接続管１の中間に設けられた第２多孔質スクリーン２２、および第２端１２に隣接する第３多孔質スクリーン２３を含み、前記第１多孔質スクリーン２１、第２多孔質スクリーン２２および第３多孔質スクリーン２３の孔径が徐々に小さくなる。

【0024】

図２に示すように、冷媒が毛細管の噴射口に気泡を形成した後、圧力の低下により大体積の気泡を形成し、大きな気泡が前記多孔質スクリーン２の孔を通過したとき分散して小気泡を再形成し、孔径が徐々に小さくなる前記多孔質スクリーン２を順次通過した後、気泡の体積がさらに小さくなる。大きな気泡と比較すると、小さな気泡は破裂時に少ないエネルギーを放出するため、小さな気泡の破裂時に発生する振動ノイズが大きな気泡の破裂時よりも遥かに小さく、ノイズ低減効果が顕著である。さらに、複数の前記多孔質スクリーン２により気泡の体積が緩やかに徐々に変化し、前記多孔質スクリーン２との接触および移動中の気泡の突然な破裂を低減し、大きな気泡を可能な限り小体積の気泡に変換して、ノイズ低減効果をさらに向上させることができる。

【0025】

もちろん、前記多孔質スクリーン２の数はこれに限定されなく、冷凍装置の体積寸法、毛細管直径および冷媒種類などの要因に応じて前記多孔質スクリーン２の数を調整することができ、図３に示すように、本発明の別の実施例では、前記外接続管１内に４つの多孔質スクリーン２が均一に設けられ、気泡の体積変化をより緩やかにする。

【0026】

前記多孔質スクリーン２は、前記多孔質スクリーン２の孔構造造に対する冷媒の破壊的な影響を低減するために、疎水性材料を採用する。

【0027】

好ましくは、本実施形態では、前記多孔質スクリーン２は金属スクリーン、例えばステンレススクリーン、銅スクリーンなどであり、金属製の前記多孔質スクリーン２は比較的高い構造強度を有し、前記ノイズ低減装置の使用寿命を効果的に延長することができる。

【0028】

本発明のいくつかの実施形態では、前記外接続管１内に複数段の内接続管３がさらに嵌設され、隣接する２つの前記内接続管３はそれぞれ前記多孔質スクリーン２の対向する２つの端面に当接される。

【0029】

さらに、前記内接続管３の外径が前記外接続管１の内径と等しい。

【0030】

ここで、前記外接続管１内にそのサイズと一致する複数段の前記内接続管３を嵌設することにより、前記内接続管３を介して前記多孔質スクリーン２を固定して制限することができ、大量の泡の衝撃下で、前記多孔質スクリーン２が変位することを防止し、前記ノイズ低減装置の構造を安定化させることができる。また、前記外接続管１と前記内接続管３の嵌合構造が簡単で実現しやすい。

【0031】

またさらに、本発明のいくつかの実施形態では、前記外接続管１と前記内接続管３は軟質管、例えば軟質ゴム管などであり、前記多孔質スクリーン２の薄層構造と相まって、前記ノイズ低減装置は任意に曲げられて異なる冷凍装置の内部構造に適合することができる。

【0032】

図４に示すように、本発明のいくつかの実施形態では、前記外接続管１の内壁面に複数の制限溝１１を設けてもよく、前記多孔質スクリーン２の直径は前記制限溝１１の内径であり、前記多孔質スクリーン２を前記制限溝１１内に係合することにより、前記多孔質スクリーン２の固定および制限を実現する。

【0033】

図５および図６に示すように、本発明のいくつかの実施形態では、前記ノイズ低減装置の外側および／または内側に吸音層１２を設けてもよく、前記吸音層１２内に泡または多孔材料などが充填され、前記ノイズ低減装置はノイズを吸収してノイズの低減作用をさらに発揮することができる。

【0034】

図７に示すように、前記ノイズ低減装置の両端に複数の接続装置が設けられてもよく、毛細管と蒸発器に接続および固定することができる。

【0035】

前記第１端１１および前記第２端１２のそれぞれに接続部材４が設けられ、前記接続部材４は前記内接続管３内の円管状固定部４１および前記内接続管３から突出したラッパ状接続部４２を含み、前記固定部４１の外壁面が前記内接続管３の内壁面に当接される。

【0036】

さらに、前記外接続管１は前記固定部４１に対応する外周にロック装置５がさらに嵌設され、前記ロック装置５は外力によって内側に締め付け、前記ロック装置５と前記固定部４１は、前記外接続管１と前記内接続管３をクランプして前記ノイズ低減装置と前記接続部材４の緊密な接続を実現することができる。

【0037】

さらに、前記第１端１１と前記第２端１２に中空ボルト６がさらに嵌設され、前記毛細管と前記蒸発器にそれぞれ前記中空ボルト６と配合するナットスリープ７が設けられ、前記中空ボルト６は前記ロック装置５に当接され、前記ロック装置５を内側に押圧する。前記接続部４２の外径は前記ナットスリープ７の内径よりも小さく、前記ナットスリープ７の内底面に当接され、ラッパ状の形状により、前記接続部４２は漏斗として機能することができる。前記ナットスリープ７は前記ノイズ低減装置の中間に延伸して、前記ロック装置５の内側に位置する前記中空ボルト６に接続され、前記中空ボルト６が前記ナットスリープ７の雌ねじに沿ってねじ込まれると、両者がねじ締めされると同時に、前記中空ボルト６は前記ロック装置５に力を加えて前記ロック装置５を内側に締める。

【0038】

具体的に、本実施形態では、前記中空ボルト６の内壁面は円筒形であり、前記ロック装置５は側面が前記中空ボルト６に面する円卓状の低剛性金属構造部材であり、対向する第１底面５１および第２底面５２を有し、前記第１底面５１が前記中空ボルト６に近く、その直径が前記中空ボルト６の内径よりも小さく、前記第２底面５２の直径が前記中空ボルト６の内径よりも大きい。前記中空ボルト６の内輪縁が前記ロック装置５の側面に当接され、前記ロック装置５に力を加えると、銅構造部材のような低剛性金属構造部材である前記ロック装置５は、変形して内側に締められ、前記接続部材４と協働してロック作用を果たす。

【0039】

図８に示すように、本発明の別の実施形態では、前記ロック装置５は中空円筒形金属構造部材であり、前記中空ボルト６に面する一端に複数の切り欠きが設けられ、前記中空ボルト６の内壁面は円卓状であり、その側面が前記ロック装置５に面し、前記中空ボルト６の前記ロック装置５に近い一端の内径が前記ロック装置５の外径よりも大きく、その反対端の直径が前記ロック装置５の外径よりも小さい。前記ロック装置５の縁が前記中空ボルト６の内壁面に当接され、前記ロック装置５に力を加えると、前記ロック装置５上の切り欠きの一部が締め、前記ロック装置５が内側に締められ、前記接続部材４と協働してロック作用を果たす。

【0040】

本発明は、毛細管と蒸発器を備える冷凍装置をさらに提供し、前記冷凍装置は、上記のノイズ低減装置をさらに備え、前記ノイズ低減装置は前記毛細管と前記蒸発器に接続される。

【0041】

以上、本発明は、外接続管内に孔径が徐々に変化する複数の多孔質スクリーンを設けて毛細管と蒸発器を接続するノイズ低減装置を形成することにより、毛細管の噴射口に形成された大きな気泡を分散して再形成し、ノイズ低減装置を通過する際に小さな気泡を形成し、気泡破裂時に発生するノイズを低減し、ノイズの低減作用を発揮することができる。

【0042】

なお、本明細書は実施形態に従って説明されたが、各実施形態は１つの独立した技術的解決策のみを含むことを意図せず、明細書の説明方式は単に明確にするためのものであり、当業者は、明細書を１つの全体と見なすべきであり、各実施形態における技術的解決策を適切に組み合わせて当業者が理解できる他の実施形態を形成することが可能である。

【0043】

上記で説明した一連の詳細な説明は本発明の実行可能な実施形態の具体的な説明に過ぎず、本発明の保護範囲を制限するものではなく、本発明の技術精神から逸脱することなくなされた等価の実施形態または変更はすべて本発明の保護範囲内に含まれるべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】