冷却介质传感器安装结构以及冷却介质传感器安装方法
专利名称：冷却介质传感器安装结构以及冷却介质传感器安装方法
技术领域：
本发明涉及一种用于检测在冷冻循环的配管中流动的冷却介质的物理量的冷却 介质传感器的安装结构以及冷却介质传感器的安装方法。
背景技术：
在要检测在冷冻循环的配管中流动的冷却介质的温度及压力、或者流量等物理量 的情况下，优选地是通过使传感器(检测器)的检测元件与配管中的冷却介质直接接触来 直接地进行检测。在这种情况下，可以考虑在呈直线状的配管或者呈直线状的连接管的管 壁上设置孔，将传感器的检测元件或者以向配管内或连接管内突出的方式，或者以位于从 管壁中的流路至纵深处的方式设在该孔中(例如参照专利文献1)，或者在配管的角部设 置开口部，将传感器的检测元件以向配管内突出的方式设在该开口部(例如参照专利文献 2)专利文献1 特开昭59-182315号公报(图3)专利文献2 特开昭59-37419号公报(图2)在将传感器的检测元件以向配管内(冷却介质的流路内)突出的方式设置的情况 下有可能妨碍在配管内流动的冷却介质的流动。而且，在要将传感器的检测元件设在从配 管的流路至纵深部位的情况下，在配管内层状流动的冷却介质中通过检测元件附近的冷却 介质的影响增大，难以检测出冷却介质的平均的物理量，存在检测精度不准的缺点。另外， 在将传感器的检测元件设在配管的下部一侧的情况下，存在配管内流动的冷却介质中所包 含的油或成为液状的液体冷却介质滞留在该检测元件部分上的情况，这样一来，检测精度 有可能显著降低。
发明内容
本发明的第1目的在于提供一种冷却介质传感器安装结构，是能够直接检测冷却 介质的物理量的结构，并能够尽量防止妨碍冷却介质的流动，而且检测精度良好。本发明的 第2目的在于提供一种冷却介质传感器安装方法，能够将冷却介质传感器良好地相对于安 装对象的T字型接头进行安装。为了实现上述第1目的，本发明提供一种冷却介质传感器安装结构，所述冷却介 质传感器用于检测在冷冻循环的配管中流动的冷却介质的物理量，其中，具备T字型接头 以及冷却介质传感器，所述T字型接头具有呈圆筒状且两端部开口的主管部，以及从该主 管部的轴向的中间部分歧且呈前端部开口的圆筒状的分歧管部，作为整体形成为T字型， 将前述主管部的一端部作为与前述配管相连的第1连接部，将前述主管部的另一端部作为 传感器安装部，将前述分歧管部作为与前述配管相连的第2连接部，所述冷却介质传感器 具有热敏电阻，并以该热敏电阻收纳在前述传感器安装部内的方式气密地安装在该传感器 安装部上，在将前述T字型接头的前述第1连接部以及前述第2连接部连接在前述配管上 的状态下，将前述主管部的前述传感器安装部一侧配置成高于前述第1安装部一侧。
在上述结构中，优选地是在冷却介质传感器上设有用于保护热敏电阻的过滤器。为了实现上述第2目的，本发明提供一种冷却介质传感器安装方法，所述冷却介 质传感器具备T字型接头以及冷却介质传感器，所述T字型接头由金属制成，具有呈圆筒状 且两端部开口的主管部，以及从该主管部的轴向的中间部分歧且呈前端部开口的圆筒状的 分歧管部，作为整体形成为T字型，将前述主管部的一端部作为与冷冻循环的配管相连的 第1连接部，将前述主管部的另一端部作为传感器安装部，将前述分歧管部作为与前述配 管相连的第2连接部，所述冷却介质传感器具有热敏电阻，并以该热敏电阻收纳在前述传 感器安装部内的方式气密地安装在该传感器安装部上，将前述冷却介质传感器安装在前述 T字型接头的前述传感器安装部上，其中，包括将呈圆筒状的金属制的适配器钎焊在前述 传感器安装部上的工序，以使引线端子贯通基座板的状态将该引线端子经由玻璃气密地固 定安装在前述基座板上的工序， 将前述热敏电阻的端子连接在前述引线端子上，使前述热 敏电阻与前述基座板单元化的工序，以及通过激光焊接将前述热敏电阻单元化后的前述基 座板以前述热敏电阻插入前述传感器安装部内的状态固定安装在前述适配器的开口部。根据本发明的冷却介质安装结构，能够获得如下的效果。由于是将冷却介质传感 器安装在T字型接头上与主管部的第1连接部相对向的传感器安装部上的结构，所以能够 使作为检测元件的热敏电阻与冷却介质直接接触，从而能够直接地检测冷却介质的物理 量。由于将热敏电阻配置成收纳在传感器安装部内，所以能够防止该热敏电阻妨碍在T字 型接头内流动的冷却介质的流动。由于前述热敏电阻在第1连接部与第2连接部之间配置 在冷却介质改变朝向90度的部分上，所以容易在此处产生紊流，能够尽量正确地接触冷却 介质的平均的物理量，从而提高接触精度。通过将主管部的传感器安装部一侧配置成高于 第1连接部一侧，能够将冷却介质传感器配置在冷却介质中的油或液体冷却介质不滞留的 位置，这样一来，热敏电阻不易受到油或液体冷却介质的影响，能够防止检测精度降低。由 于安装冷却介质传感器的传感器安装部呈圆筒状，能够比较容易地将热敏电阻配置在该传 感器安装部的中心部。根据本发明的冷却介质传感器安装方法，能够获得如下的效果。在使引线端子贯 通基座板的状态下将该引线端子经由玻璃气密地固定安装在前述基座板上的工序是在高 温氛围下进行的。通过以不安装热敏电阻的状态进行该工序，能够防止热敏电阻损伤。而 且，通过仅将适配器钎焊在T字型接头的传感器安装部上，能够防止因钎焊时的热导致热 敏电阻损伤。而且，通过将热敏电阻的端子连接在固定安装在基座板上的引线端子上，将 热敏电阻与基座板单元化，之后通过激光焊接将前述基座板以将热敏电阻插入前述传感器 安装部内的状态固定安装在前述适配器的开口部，能够良好的安装作为检测元件的热敏电 阻。
图1表示本发明的一实施方式，是表示冷冻循环的制冷时的大致结构的附图。图2是表示冷冻循环的制热时的大致结构的附图。图3是表示冷却介质安装结构的放大剖视图。图4是用于说明冷却介质安装方法的分解剖视图。附图标记说明
1 压缩机，2a 21 配管，3 :T字型接头，4 四通阀，5 第1热交换器，7 第2热 交换器，8 =T字型接头，IOA 制冷用冷却介质回路，IOB 制热用冷却介质回路，12 =T字型接 头，14 =T字型接头，20 主管部，21 分歧管部，22 第1连接部，23 传感器安装部，24 第2 连接部，25 热敏电阻，25a 端子，26 冷却介质传感器，30 适配器，30a 开口部，31 过滤 器，32 基座板，33 贯通孔，34 引线墩子，35 玻璃，C 冷冻循环，R 冷却介质。
具体实施例方式以下，参照附图对本发明的一实施方式进行说明。附图中图1表示制冷时的冷冻循环C的大致结构图，图2表示制热时的冷冻循环 C的大致结构图。冷冻循环C能够切换成图1所示的制冷用冷却介质回路IOA和图2所示 的制热用冷却介质回路10B。首先，主要采用图1的制冷用冷却介质回路IOA对冷冻循环C 的大致结构进行说明。图1中，冷却介质R以表示流通方向的虚线的箭头表示。在压缩机1的排出口 Ia上串联地连接第1配管2a、T字型接头3、以及第2配管 2b，第2配管2b的前端部与四通阀4的第1端口 4a相连。在四通阀4上设有第1端口 4a、 第2端口 4b、第3端口 4c、以及第4端口 4d。四通阀4在图1所示的制冷时，使第1端口 4a与第2端口 4b为连通状态，并且使第3端口 4c与第4端口 4d为连通状态。在图2所示 的制热时，切换成使第1端口 4a与第3端口 4c为连通状态，并且使第2端口 4b与第4端 口 4d为连通状态。在四通阀4的第2端口 4b上，串联地连接有第3配管2c、第1热交换器5、第4配 管2d、膨胀阀6、第5配管2e、第2热交换器7、以及第6配管2f，第6配管2f的前端部与 四通阀4的第3端口 4c相连。与第3端口 4c为连通状态的第4端口 4d将第7配管2g、T 字型接头8、第8配管2h、以及蓄能器9串联连接，蓄能器9的排出口与前述压缩机1的流 入口 Ib相连。在此，顺序地连接压缩机1、第1配管2a、T字型接头3、第2配管2b、四通阀4的 第1端口 4a、第2端口 4b、第3配管2c、第1热交换器5、第4配管2d、膨胀阀6、第5配管 2e、第2热交换器7、第6配管2f、四通阀4的第3端口 4c、第4端口 4d、第7配管2g、T字 型接头8、第8配管2h、以及蓄能器9，构成冷却介质R循环的环状的制冷用冷却介质回路 IOA0而且，如图2所示，在使四通阀4的第1端口 4a与第3端口 4c连通，并且使第2端口 4b与第4端口 4d连通的状态下，顺序地连接压缩机1、第1配管2a、T字型接头3、第2配 管2b、四通阀4的第1端口 4a、第3端口 4c、第6配管2f、第2热交换器7、第5配管2e、膨 胀阀6、第4配管2d、第1热交换器5、第3配管2c、四通阀4的第2端口 4b、第4端口 4d、 第7配管2g、T字型接头8、第8配管2h、以及蓄能器9，构成冷却介质R循环的环状的制热 用冷却介质回路10B。在这种情况下，第2热交换器7配置在使用者所使用的房间等中。在前述第2配管2b的中途部与第1热交换器5的中途部之间设有第1旁通回路
11。第1旁通回路11是将一端部与第2配管2b的中途部相连的第9配管2i、T字型接头
12、以及第10配管2j串联连接而构成的。在此，由于前述T字型接头3、8、12以及14是相同的结构，所以对于该结构以T字 型接头3为代表进行说明。T字型接头3如图3中详细所示，具有呈圆筒状且两端部开口 的主管部20、以及从该主管部20的轴向的中间部分歧且呈前端部开口的圆筒状的分歧管部21，作为整体而形成为T字型。T字型接头3由金属、例如铜构成。将主管部20的一端 部作为第1连接部22，将主管部20的另一端部作为传感器安装部23，将分歧管部21作为 第2连接部24。主管部20与分歧管部21基本上正交，第1连接部22与第2连接部24的 朝向大致相差90度而不同。而且，在传感器安装部23上，作为检测元件安装有具有热敏电 阻25的冷却介质传感器26。T字型接头8、12、14的各传感器安装部23上，作为检测元件 也安装有与T字型接头3同样构造的具有热敏电阻25的冷却介质传感器26。各冷却介质 传感器26 (热敏电阻25)的检测信号输出到未图示的控制装置中。
接着，参照图3对冷却介质传感器26相对于传感器安装部23的安装结构进行说 明。在传感器安装部23上，以插入状态固定安装有金属、例如铁制的呈圆筒状的适配器30。 在适配器30的插入一侧的前端部安装有用于保护前述热敏电阻25的过滤器31。在这种 情况下，通过以设有过滤器31的适配器30插入传感器安装部23内的状态对传感器安装部 23的开口部23a的周缘部进行钎焊，将适配器30固定安装在传感器安装部23上。在适配器30的开口部30a的内周部，通过激光焊接固定安装有封闭该开口部30a 地呈圆盘状的基座板32。在基座板32上形成有两个贯通孔33，呈销状的引线端子34经由 玻璃35气密地固定安装在各贯通孔33中。各引线端子34贯通基座板32。在适配器30 内，例如通过激光焊接将前述热敏电阻25的两个端子25a连接在两个引线端子34上。热敏电阻25在适配器30内配置在过滤器31与基座板32之间，热敏电阻25以收 纳在T字型接头3的传感器安装部23内的方式配置。因此，冷却介质传感器26以热敏电 阻25收纳在传感器安装部23内的方式气密地安装在该传感器安装部23上。接着，也参照图4对冷却介质传感器26相对于传感器安装部23的安装方法进行 说明。首先，在将过滤器31安装在适配器30的前端部的状态下将适配器30从过滤器31 一侧插入传感器安装部23的开口部23a中并嵌合在传感器安装部23上。此时，适配器30 的一部分从传感器安装部23的开口部23a向外侧稍稍突出。在该状态下，通过对传感器安 装部23的开口部23a的周缘部进行钎焊，将适配器30固定安装在传感器安装部23上。另 夕卜，在这种情况下，在适配器30端部的外周部预先一体地设有向侧方伸出的凸缘部，通过 将该凸缘部顶在传感器安装部23的开口端部上，能够进行适配器30相对于传感器安装部 23的定位。另一方面，在未图示的夹具上装配基座板32，并使各引线端子34和玻璃34位于该 基座板32的两个贯通孔33中，在未图示的烧成炉中进行烧成。这样一来，引线端子34经 由玻璃35气密地固定安装在基座板32上。接着，通过激光焊接将热敏电阻25的端子25a 固定安装在前述引线端子34上，从而使热敏电阻25与基座板32单元化。之后，将单元化了热敏电阻25的基座板32以将热敏电阻25插入传感器安装部23 内的状态配置在前述适配器30的开口部30a上并覆盖该开口部，通过激光焊接将基座板32 的外周部固定安装在适配器30上。这样一来，冷却介质传感器26相对于传感器安装部23 的安装结束。另外，在这种情况下，在适配器30的内周部预先一体地设置向内侧突出的台 阶部，在将基座板32插入适配器30的开口部30a中将其覆盖时，通过基座板32顶在前述 台阶部上而能够进行基座板31相对于适配器30的定位。在图1中，安装了冷却介质传感器26的T字型接头3以第1连接部22向下的方 式与第1配管2a相连，第2连接部24横向地与第2配管2b相连的状态，并且使冷却介质传感器26 (传感器安装部23)位于上部的状态配设。因此，将主管部20的传感器安装部23 一侧配置成高于第1连接部22 —侧。设在该T字型接头3上的冷却介质传感器26 (热敏 电阻25)用于检测从压缩机1排出的冷却介质R的排出温度，同时用于根据该温度推测排 出压力。安装了冷却介质传感器26的T字型接头8以第1连接部22向下的方式与第7配 管2g相连，第2连接部24横向地与第8配管2h相连的状态，并且使冷却介质传感器26 (传 感器安装部23)位于上部的状态配设。在这种情况下，也将主管部20的传感器安装部23 一侧配置成高于第1连接部22 —侧。设在该T字型接头8上的冷却介质传感器26(热敏 电阻25)用于检测返回压缩机1的冷却介质R的回液。在该冷却介质传感器26中，通过电 流流入热敏电阻25而预先自加热，根据热敏电阻25的检测温度的降低程度检测回液。 安装了冷却介质传感器26的T字型接头12以第1连接部22向下的方式与第9 配管2i相连，第2连接部24横向地与第10配管2 j相连的状态，并且使冷却介质传感器 26 (传感器安装部23)位于上部的状态配设。在这种情况下，也将主管部20的传感器安装部 23 一侧配置成高于第1连接部22 —侧。设在该T字型接头12上的冷却介质传感器26 (热 敏电阻25)在制冷时用于使在第3配管2c中流动的冷却介质的一部分分流并检测该分流 的冷却介质的流量，推测在第3配管2c中流动的冷却介质的流量。在该冷却介质传感器26 中，也通过电流流入热敏电阻25而预先自加热，根据热敏电阻25的检测温度的降低程度推 测冷却介质的流量。安装了冷却介质传感器26的T字型接头14以第1连接部22向下的方式与第11 配管2k相连，第2连接部24横向地与第12配管21相连的状态，并且使冷却介质传感器 26(传感器安装部23)位于上部的状态配设。在这种情况下，也将主管部20的传感器安装部 23 一侧配置成高于第1连接部22 —侧。设在该T字型接头14上的冷却介质传感器26 (热 敏电阻25)在图2的制热时用于使在第6配管2f中流动的冷却介质的一部分分流并检测 该分流的冷却介质的流量，推测在第6配管2f中流动的冷却介质的流量。在该冷却介质传 感器26中，也通过电流流入热敏电阻25而预先自加热，根据热敏电阻25的检测温度的降 低程度推测冷却介质的流量。以下，对上述结构的作用进行说明。在将冷冻循环C作为制冷使用的情况下，如图1所示，使四通阀4的第1端口 4a 与第2端口 4b为连通状态，并且使第3端口 4c与第4端口 4d为连通状态。当在该状态下 压缩机1启动时，在压缩机1中成为高温高压气体的冷却介质R从排出口 Ia排出。从排出 口 Ia排出的冷却介质R通过第1配管2a、T字型接头3、第2配管2b、四通阀4的第1端口 4a、第2端口 4b、以及第3配管2c流入第1热交换器5。安装在T字型接头3的传感器安装部23上的冷却介质传感器26的热敏电阻25 向前述控制装置输出与从压缩机1排出的冷却介质R的排出温度相对应的检测信号。控制 装置基于该检测信号检测排出温度，并根据该温度推测排出压力。此时，由于在T字型接头 3中流动的冷却介质R从第1连接部22向第2连接部24流动之际改变朝向90度，所以容 易在该折曲部分产生紊流。因此，控制装置能够通过热敏电阻25尽量正确地检测在T字型 接头3中流动的冷却介质R的平均温度。在前述第3配管2c中流动的冷却介质R的一部分向第1旁通回路11的第9配管2i 一侧分流。该分流的冷却介质R通过T字型接头12、第10配管2j向第1热交换器5流 入。通过电流流入安装在T字型接头12的传感器安装部23上的冷却介质传感器26的热 敏电阻25而预先自加热，检测该热敏电阻25的检测温度的降低程度，将该检测信号向前述 控制装置输出。控制装置基于该检测信号推测在第1旁通回路11中流动的冷却介质R的 流量，进而推测在第3配管2c中流动的冷却介质R的流量。此时，在T字型接头12中流动的冷却介质R在从第1连接部22向第2连接部24 流入之际也改变朝向90度，容易在该折曲部分产生紊流。因此，控制装置能够通过热敏电 阻25尽量正确地检测在T字型接头12中流动的冷却介质R的温度降低程度，进而根据该 检测值尽量正确地推测冷却介质R的流量。流入前述第1热交换器5的冷却介质R在流通于此的过程中放热并液化(冷凝)。 在这种情况下，第1热交换器5作为冷凝器发挥功能。液化后的冷却介质R通过第4配管 2d、膨胀阀6、第5配管2e流入 第2热交换器7。流入第2热交换器7的冷却介质R在此处 蒸发，此时获取周围的热量而对周围进行冷却。在这种情况下，第2热交换器7作为蒸发器 发挥功能。使用者将第2热交换器7用作冷却器。在第2热交换器7中蒸发并气化后的冷却介质R通过第6配管2f、四通阀4的第 3端口 4c、第4端口 4d、第7配管2g、T字型接头8、第8配管2h、蓄能器9从压缩机1的流 入口 Ib流入压缩机1内，再次被压缩而成为高温高压的气体并从排出口 Ia排出。此时，通过电流流入安装在T字型接头8的传感器安装部23上的冷却介质传感器 26的热敏电阻25而预先自加热，检测该热敏电阻25的检测温度的降低程度，将该检测信 号向前述控制装置输出。控制装置基于该检测信号推测在T字型接头8中流动的冷却介质 R中是否含有液体冷却介质，进而检测返回压缩机1的冷却介质R的回液。此时，由于在T 字型接头8中流动的冷却介质R在从第1连接部22向第2连接部24流入之际也改变朝向 90度，所以容易在该折曲部分产生紊流。因此，控制装置能够通过热敏电阻25尽量正确地 检测在T字型接头8中流动的冷却介质R的温度，进而尽量正确地检测回液。另外，在该制冷的情况下，对于设在第2旁通回路13上的T字型接头14的冷却介 质传感器26不检测冷却介质R的物理量。另一方面，在将冷冻循环C作为制热使用的情况下，如图2所示，切换成使四通阀4 的第1端口 4a与第3端口 4c为连通状态，并且使第2端口 4b与第4端口 4d为连通状态。 在该状态下压缩机1启动时，在压缩机1中成为高温高压气体的冷却介质R从排出口 Ia排 出。从排出口 Ia排出的冷却介质R通过第1配管2a、T字型接头3、第2配管2b、四通阀4 的第1端口 4a、第3端口 4c、以及第6配管2f流入第2热交换器7。此时，安装在T字型接头3的传感器安装部23上的冷却介质传感器26的热敏电 阻25也与制冷时同样地向前述控制装置输出与从压缩机1排出的冷却介质R的排出温度 相对应的检测信号。控制装置基于该检测信号检测排出温度，并根据该温度推测排出压力。在前述第6配管2f中流动的冷却介质R的一部分向第2旁通回路13的第12配 管21 —侧分流。该分流的冷却介质R通过T字型接头14、第1配管2k向第2热交换器7 流入。通过电流流入安装在T字型接头14的传感器安装部23上的冷却介质传感器26的 热敏电阻25而预先自加热，检测该热敏电阻25的检测温度的降低程度，将该检测信号向前 述控制装置输出。控制装置基于该检测信号推测在第2旁通回路13中流动的冷却介质R的流量，进而推测在第6配管2f中流动的冷却介质R的流量。此时，由于在T字型接头14中流动的冷却介质R在从第1连接部22向第2连接 部24流动之际也改变朝向90度，所以容易在该折曲部分产生紊流。因此，控制装置能够通 过热敏电阻25尽量正确地检测在T字型接头14中流动的冷却介质R的温度降低程度，进 而根据该检测值尽量正确地推测冷却介质R的流量。
流入前述第2热交换器7的冷却介质R在流通于此的过程中放热并液化(冷凝)。 在这种情况下，第2热交换器7作为冷凝器发挥功能。使用者将第2热交换器7用作制热 器。液化后的冷却介质R通过第5配管2e、膨胀阀6、第4配管2d流入第1热交换器5。流 入第1热交换器5的冷却介质R在此处蒸发，此时获取周围的热量。在这种情况下，第1热 交换器5作为蒸发器发挥功能。在第1热交换器5中蒸发并气化后的冷却介质R通过第3配管2c、四通阀4的第 2端口 4b、第4端口 4d、第7配管2g、T字型接头8、第8配管2h、以及蓄能器9从压缩机1 的流入口 Ib流入压缩机1内，再次被压缩而成为高温高压的气体并从排出口 Ia排出。此时，通过电流流入安装在T字型接头8的传感器安装部23上的冷却介质传感器 26的热敏电阻25而预先自加热，检测该热敏电阻25的检测温度的降低程度，将该检测信号 向前述控制装置输出。控制装置基于该检测信号推测在T字型接头8中流动的冷却介质R 中是否含有液体冷却介质，进而检测返回压缩机1的冷却介质R的回液。另外，在该制热的情况下，对于设在第1旁通回路11上的T字型接头12的冷却介 质传感器26不检测冷却介质R的物理量。根据上述的实施方式，能够获得如下的作用效果。由于是将具有热敏电阻25的冷却介质传感器26安装在各T字型接头3、8、12、14 上与主管部20的第1连接部22相对向的传感器安装部23上的结构，所以能够使作为检测 元件的热敏电阻25与冷却介质R直接接触，从而直接地检测冷却介质R的物理量。由于将 热敏电阻25配置成收纳在传感器安装部23内，所以能够防止该热敏电阻25妨碍在各T字 型接头3、8、12、14内流动的冷却介质R的流动。由于前述热敏电阻25在第1连接部22与第2连接部24之间配置在冷却介质R 改变朝向90度的部分上，所以容易在此处产生紊流，能够尽量正确地检测冷却介质R的平 均的物理量，提高检测精度。通过在各T字型接头3、8、12、14中将安装了冷却介质传感器26的传感器安装部 23 一侧配置成高于第1连接部22 —侧，能够使冷却介质R中的油或液体冷却介质不滞留在 各冷却介质传感器26的部分上。这样一来，冷却介质传感器26的热敏电阻25不易受到这 些油或液体冷却介质的影响，防止了检测精度降低。由于安装冷却介质传感器26的传感器安装部23呈圆筒状，所以能够比较容易地 将作为检测元件的热敏电阻25配置在该传感器安装部23的中心部。从而也能够提高冷却 介质传感器26的检测精度。由于在冷却介质传感器26上设有用于保护热敏电阻25的过滤器31，所以能够保 护热敏电阻25。而且，特别是，由于冷却介质R相对于设在T字型接头3、8、12上的冷却介质传感 器26的热敏电阻25的流动方向是沿着端子25a的延伸方向，所以负荷不易加在该端子25a的连接部分，不易产生断线。另外，当冷却介质R相对于热敏电阻25的流动变为横向时，产 生横向摇摆热敏电阻25的力，有可能容易产生断线，但根据本实施方式，能够防止这种不 良情况。 在将冷却介质传感器26安装在T字型接头3、8、12、14的传感器安装部23上的情 况下，是以使引线端子34贯通基座板32的状态在高温的烧成炉中进行将该引线端子34经 由玻璃35气密地固定安装在前述基座板32上的工序。通过在未安装热敏电阻25的状态 下进行该工序，能够防止损伤热敏电阻25。通过仅将适配器30钎焊在传感器安装部23上，能够防止因钎焊时的热而导致热 敏电阻25损伤。而且，通过将热敏电阻25的端子25a连接在固定安装在基座板32上的引 线端子34上，将热敏电阻25与基座板32单元化，之后通过激光焊接将前述基座板32以热 敏电阻25插入前述传感器安装部23内的状态固定安装在前述适配器30的开口部30a，能 够良好的安装作为检测元件的热敏电阻25。本发明并不仅限于上述的实施方式，能够如下地进行变形或扩张。冷冻循环C是能够切换成制冷用冷却介质回路IOA和制热用冷却介质回路IOB的
结构，但无需一定能够切换。虽然是将冷却介质传感器26设在四个部位上的结构，但也可以仅设在一个部位上。如上所述，本发明的冷却介质传感器的安装构造在检测在冷冻循环的配管中流动 的冷却介质的物理量(温度或流量、回液)上是有用的。
权利要求
一种冷却介质传感器(26)安装结构，所述冷却介质传感器(26)用于检测在冷冻循环(C)的配管中流动的冷却介质(R)的物理量，其特征在于，具备T字型接头(3、8、12、14)以及冷却介质传感器(26)，所述T字型接头(3、8、12、14)具有呈圆筒状且两端部开口的主管部(20)，以及从该主管部的轴向的中间部分歧且呈前端部开口的圆筒状的分歧管部(21)，作为整体形成为T字型，将前述主管部(20)的一端部作为与前述配管相连的第1连接部(22)，将前述主管部的另一端部作为传感器安装部(23)，将前述分歧管部(21)作为与前述配管相连的第2连接部(24)，所述冷却介质传感器(26)具有热敏电阻(25)，并以该热敏电阻收纳在前述传感器安装部(23)内的方式气密地安装在该传感器安装部上，在将前述T字型接头(3、8、12、14)的前述第1连接部(22)以及前述第2连接部(24)连接在前述配管上的状态下，将前述主管部(20)的前述传感器安装部(23)一侧配置成高于前述第1安装部(22)一侧。
2.如权利要求1所述的冷却介质传感器(26)安装结构，其特征在于，在前述冷却介质 传感器(26)上设有用于保护前述热敏电阻的过滤器(31)。
3.—种冷却介质传感器(26)安装方法，所述冷却介质传感器(26)具备T字型接头(3、 8、12、14)以及冷却介质传感器(26)，所述T字型接头(3、8、12、14)由金属制成，具有呈圆 筒状且两端部开口的主管部(20)，以及从该主管部的轴向的中间部分歧且呈前端部开口的 圆筒状的分歧管部(21)，作为整体形成为T字型，将前述主管部(20)的一端部作为与前述 冷冻循环(C)的配管相连的第1连接部(22)，将前述主管部的另一端部作为传感器安装部 (23)，将前述分歧管部(21)作为与前述配管相连的第2连接部(24)，所述冷却介质传感器 (26)具有热敏电阻(25)，并以该热敏电阻收纳在前述传感器安装部(23)内的方式气密地 安装在该传感器安装部上，将前述冷却介质传感器(26)安装在前述T字型接头(3、8、12、14)的前述传感器安装 部(23)上，其特征在于，包括将呈圆筒状的金属制的适配器(30)钎焊在前述传感器安装部(23)上的工序， 以使引线端子(34)贯通基座板(32)的状态将该引线端子经由玻璃(35)气密地固定 安装在前述基座板上的工序，将前述热敏电阻(25)的端子(25a)连接在前述引线端子(34)上，使前述热敏电阻与 前述基座板(32)单元化的工序，通过激光焊接将前述热敏电阻(25)单元化后的前述基座板(32)以前述热敏电阻插入 前述传感器安装部(23)内的状态固定安装在前述适配器(30)的开口部。
全文摘要
本发明的冷却介质传感器(26)安装结构具备T字型接头(3、8、12、14)以及冷却介质传感器(26)，所述T字型接头(3、8、12、14)将主管部(20)的一端部作为第1连接部(22)，将另一端部作为传感器安装部(23)，将从主管部(20)分歧的分歧管部(21)作为第2连接部(24)，所述冷却介质传感器(26)以热敏电阻(25)收纳在传感器安装部(23)内的方式气密地安装在传感器安装部上，在将T字型接头(3、8、12、14)的第1连接部(22)以及第2连接部(24)连接在冷冻循环(C)的配管上的状态下，将主管部(20)的传感器安装部(23)一侧配置成高于第1安装部(22)一侧。
文档编号G01K1/14GK101970956SQ200880125498
公开日2011年2月9日 申请日期2008年1月24日 优先权日2008年1月24日
发明者丸山强志, 杉本清太郎, 武田照之, 黑岩芳郎 申请人:株式会社生方制作所
技术领域：
本发明涉及一种用于检测在冷冻循环的配管中流动的冷却介质的物理量的冷却 介质传感器的安装结构以及冷却介质传感器的安装方法。
背景技术：
在要检测在冷冻循环的配管中流动的冷却介质的温度及压力、或者流量等物理量 的情况下，优选地是通过使传感器(检测器)的检测元件与配管中的冷却介质直接接触来 直接地进行检测。在这种情况下，可以考虑在呈直线状的配管或者呈直线状的连接管的管 壁上设置孔，将传感器的检测元件或者以向配管内或连接管内突出的方式，或者以位于从 管壁中的流路至纵深处的方式设在该孔中(例如参照专利文献1)，或者在配管的角部设 置开口部，将传感器的检测元件以向配管内突出的方式设在该开口部(例如参照专利文献 2)专利文献1 特开昭59-182315号公报(图3)专利文献2 特开昭59-37419号公报(图2)在将传感器的检测元件以向配管内(冷却介质的流路内)突出的方式设置的情况 下有可能妨碍在配管内流动的冷却介质的流动。而且，在要将传感器的检测元件设在从配 管的流路至纵深部位的情况下，在配管内层状流动的冷却介质中通过检测元件附近的冷却 介质的影响增大，难以检测出冷却介质的平均的物理量，存在检测精度不准的缺点。另外， 在将传感器的检测元件设在配管的下部一侧的情况下，存在配管内流动的冷却介质中所包 含的油或成为液状的液体冷却介质滞留在该检测元件部分上的情况，这样一来，检测精度 有可能显著降低。
发明内容
本发明的第1目的在于提供一种冷却介质传感器安装结构，是能够直接检测冷却 介质的物理量的结构，并能够尽量防止妨碍冷却介质的流动，而且检测精度良好。本发明的 第2目的在于提供一种冷却介质传感器安装方法，能够将冷却介质传感器良好地相对于安 装对象的T字型接头进行安装。为了实现上述第1目的，本发明提供一种冷却介质传感器安装结构，所述冷却介 质传感器用于检测在冷冻循环的配管中流动的冷却介质的物理量，其中，具备T字型接头 以及冷却介质传感器，所述T字型接头具有呈圆筒状且两端部开口的主管部，以及从该主 管部的轴向的中间部分歧且呈前端部开口的圆筒状的分歧管部，作为整体形成为T字型， 将前述主管部的一端部作为与前述配管相连的第1连接部，将前述主管部的另一端部作为 传感器安装部，将前述分歧管部作为与前述配管相连的第2连接部，所述冷却介质传感器 具有热敏电阻，并以该热敏电阻收纳在前述传感器安装部内的方式气密地安装在该传感器 安装部上，在将前述T字型接头的前述第1连接部以及前述第2连接部连接在前述配管上 的状态下，将前述主管部的前述传感器安装部一侧配置成高于前述第1安装部一侧。
在上述结构中，优选地是在冷却介质传感器上设有用于保护热敏电阻的过滤器。为了实现上述第2目的，本发明提供一种冷却介质传感器安装方法，所述冷却介 质传感器具备T字型接头以及冷却介质传感器，所述T字型接头由金属制成，具有呈圆筒状 且两端部开口的主管部，以及从该主管部的轴向的中间部分歧且呈前端部开口的圆筒状的 分歧管部，作为整体形成为T字型，将前述主管部的一端部作为与冷冻循环的配管相连的 第1连接部，将前述主管部的另一端部作为传感器安装部，将前述分歧管部作为与前述配 管相连的第2连接部，所述冷却介质传感器具有热敏电阻，并以该热敏电阻收纳在前述传 感器安装部内的方式气密地安装在该传感器安装部上，将前述冷却介质传感器安装在前述 T字型接头的前述传感器安装部上，其中，包括将呈圆筒状的金属制的适配器钎焊在前述 传感器安装部上的工序，以使引线端子贯通基座板的状态将该引线端子经由玻璃气密地固 定安装在前述基座板上的工序， 将前述热敏电阻的端子连接在前述引线端子上，使前述热 敏电阻与前述基座板单元化的工序，以及通过激光焊接将前述热敏电阻单元化后的前述基 座板以前述热敏电阻插入前述传感器安装部内的状态固定安装在前述适配器的开口部。根据本发明的冷却介质安装结构，能够获得如下的效果。由于是将冷却介质传感 器安装在T字型接头上与主管部的第1连接部相对向的传感器安装部上的结构，所以能够 使作为检测元件的热敏电阻与冷却介质直接接触，从而能够直接地检测冷却介质的物理 量。由于将热敏电阻配置成收纳在传感器安装部内，所以能够防止该热敏电阻妨碍在T字 型接头内流动的冷却介质的流动。由于前述热敏电阻在第1连接部与第2连接部之间配置 在冷却介质改变朝向90度的部分上，所以容易在此处产生紊流，能够尽量正确地接触冷却 介质的平均的物理量，从而提高接触精度。通过将主管部的传感器安装部一侧配置成高于 第1连接部一侧，能够将冷却介质传感器配置在冷却介质中的油或液体冷却介质不滞留的 位置，这样一来，热敏电阻不易受到油或液体冷却介质的影响，能够防止检测精度降低。由 于安装冷却介质传感器的传感器安装部呈圆筒状，能够比较容易地将热敏电阻配置在该传 感器安装部的中心部。根据本发明的冷却介质传感器安装方法，能够获得如下的效果。在使引线端子贯 通基座板的状态下将该引线端子经由玻璃气密地固定安装在前述基座板上的工序是在高 温氛围下进行的。通过以不安装热敏电阻的状态进行该工序，能够防止热敏电阻损伤。而 且，通过仅将适配器钎焊在T字型接头的传感器安装部上，能够防止因钎焊时的热导致热 敏电阻损伤。而且，通过将热敏电阻的端子连接在固定安装在基座板上的引线端子上，将 热敏电阻与基座板单元化，之后通过激光焊接将前述基座板以将热敏电阻插入前述传感器 安装部内的状态固定安装在前述适配器的开口部，能够良好的安装作为检测元件的热敏电 阻。
图1表示本发明的一实施方式，是表示冷冻循环的制冷时的大致结构的附图。图2是表示冷冻循环的制热时的大致结构的附图。图3是表示冷却介质安装结构的放大剖视图。图4是用于说明冷却介质安装方法的分解剖视图。附图标记说明
1 压缩机，2a 21 配管，3 :T字型接头，4 四通阀，5 第1热交换器，7 第2热 交换器，8 =T字型接头，IOA 制冷用冷却介质回路，IOB 制热用冷却介质回路，12 =T字型接 头，14 =T字型接头，20 主管部，21 分歧管部，22 第1连接部，23 传感器安装部，24 第2 连接部，25 热敏电阻，25a 端子，26 冷却介质传感器，30 适配器，30a 开口部，31 过滤 器，32 基座板，33 贯通孔，34 引线墩子，35 玻璃，C 冷冻循环，R 冷却介质。
具体实施例方式以下，参照附图对本发明的一实施方式进行说明。附图中图1表示制冷时的冷冻循环C的大致结构图，图2表示制热时的冷冻循环 C的大致结构图。冷冻循环C能够切换成图1所示的制冷用冷却介质回路IOA和图2所示 的制热用冷却介质回路10B。首先，主要采用图1的制冷用冷却介质回路IOA对冷冻循环C 的大致结构进行说明。图1中，冷却介质R以表示流通方向的虚线的箭头表示。在压缩机1的排出口 Ia上串联地连接第1配管2a、T字型接头3、以及第2配管 2b，第2配管2b的前端部与四通阀4的第1端口 4a相连。在四通阀4上设有第1端口 4a、 第2端口 4b、第3端口 4c、以及第4端口 4d。四通阀4在图1所示的制冷时，使第1端口 4a与第2端口 4b为连通状态，并且使第3端口 4c与第4端口 4d为连通状态。在图2所示 的制热时，切换成使第1端口 4a与第3端口 4c为连通状态，并且使第2端口 4b与第4端 口 4d为连通状态。在四通阀4的第2端口 4b上，串联地连接有第3配管2c、第1热交换器5、第4配 管2d、膨胀阀6、第5配管2e、第2热交换器7、以及第6配管2f，第6配管2f的前端部与 四通阀4的第3端口 4c相连。与第3端口 4c为连通状态的第4端口 4d将第7配管2g、T 字型接头8、第8配管2h、以及蓄能器9串联连接，蓄能器9的排出口与前述压缩机1的流 入口 Ib相连。在此，顺序地连接压缩机1、第1配管2a、T字型接头3、第2配管2b、四通阀4的 第1端口 4a、第2端口 4b、第3配管2c、第1热交换器5、第4配管2d、膨胀阀6、第5配管 2e、第2热交换器7、第6配管2f、四通阀4的第3端口 4c、第4端口 4d、第7配管2g、T字 型接头8、第8配管2h、以及蓄能器9，构成冷却介质R循环的环状的制冷用冷却介质回路 IOA0而且，如图2所示，在使四通阀4的第1端口 4a与第3端口 4c连通，并且使第2端口 4b与第4端口 4d连通的状态下，顺序地连接压缩机1、第1配管2a、T字型接头3、第2配 管2b、四通阀4的第1端口 4a、第3端口 4c、第6配管2f、第2热交换器7、第5配管2e、膨 胀阀6、第4配管2d、第1热交换器5、第3配管2c、四通阀4的第2端口 4b、第4端口 4d、 第7配管2g、T字型接头8、第8配管2h、以及蓄能器9，构成冷却介质R循环的环状的制热 用冷却介质回路10B。在这种情况下，第2热交换器7配置在使用者所使用的房间等中。在前述第2配管2b的中途部与第1热交换器5的中途部之间设有第1旁通回路
11。第1旁通回路11是将一端部与第2配管2b的中途部相连的第9配管2i、T字型接头
12、以及第10配管2j串联连接而构成的。在此，由于前述T字型接头3、8、12以及14是相同的结构，所以对于该结构以T字 型接头3为代表进行说明。T字型接头3如图3中详细所示，具有呈圆筒状且两端部开口 的主管部20、以及从该主管部20的轴向的中间部分歧且呈前端部开口的圆筒状的分歧管部21，作为整体而形成为T字型。T字型接头3由金属、例如铜构成。将主管部20的一端 部作为第1连接部22，将主管部20的另一端部作为传感器安装部23，将分歧管部21作为 第2连接部24。主管部20与分歧管部21基本上正交，第1连接部22与第2连接部24的 朝向大致相差90度而不同。而且，在传感器安装部23上，作为检测元件安装有具有热敏电 阻25的冷却介质传感器26。T字型接头8、12、14的各传感器安装部23上，作为检测元件 也安装有与T字型接头3同样构造的具有热敏电阻25的冷却介质传感器26。各冷却介质 传感器26 (热敏电阻25)的检测信号输出到未图示的控制装置中。
接着，参照图3对冷却介质传感器26相对于传感器安装部23的安装结构进行说 明。在传感器安装部23上，以插入状态固定安装有金属、例如铁制的呈圆筒状的适配器30。 在适配器30的插入一侧的前端部安装有用于保护前述热敏电阻25的过滤器31。在这种 情况下，通过以设有过滤器31的适配器30插入传感器安装部23内的状态对传感器安装部 23的开口部23a的周缘部进行钎焊，将适配器30固定安装在传感器安装部23上。在适配器30的开口部30a的内周部，通过激光焊接固定安装有封闭该开口部30a 地呈圆盘状的基座板32。在基座板32上形成有两个贯通孔33，呈销状的引线端子34经由 玻璃35气密地固定安装在各贯通孔33中。各引线端子34贯通基座板32。在适配器30 内，例如通过激光焊接将前述热敏电阻25的两个端子25a连接在两个引线端子34上。热敏电阻25在适配器30内配置在过滤器31与基座板32之间，热敏电阻25以收 纳在T字型接头3的传感器安装部23内的方式配置。因此，冷却介质传感器26以热敏电 阻25收纳在传感器安装部23内的方式气密地安装在该传感器安装部23上。接着，也参照图4对冷却介质传感器26相对于传感器安装部23的安装方法进行 说明。首先，在将过滤器31安装在适配器30的前端部的状态下将适配器30从过滤器31 一侧插入传感器安装部23的开口部23a中并嵌合在传感器安装部23上。此时，适配器30 的一部分从传感器安装部23的开口部23a向外侧稍稍突出。在该状态下，通过对传感器安 装部23的开口部23a的周缘部进行钎焊，将适配器30固定安装在传感器安装部23上。另 夕卜，在这种情况下，在适配器30端部的外周部预先一体地设有向侧方伸出的凸缘部，通过 将该凸缘部顶在传感器安装部23的开口端部上，能够进行适配器30相对于传感器安装部 23的定位。另一方面，在未图示的夹具上装配基座板32，并使各引线端子34和玻璃34位于该 基座板32的两个贯通孔33中，在未图示的烧成炉中进行烧成。这样一来，引线端子34经 由玻璃35气密地固定安装在基座板32上。接着，通过激光焊接将热敏电阻25的端子25a 固定安装在前述引线端子34上，从而使热敏电阻25与基座板32单元化。之后，将单元化了热敏电阻25的基座板32以将热敏电阻25插入传感器安装部23 内的状态配置在前述适配器30的开口部30a上并覆盖该开口部，通过激光焊接将基座板32 的外周部固定安装在适配器30上。这样一来，冷却介质传感器26相对于传感器安装部23 的安装结束。另外，在这种情况下，在适配器30的内周部预先一体地设置向内侧突出的台 阶部，在将基座板32插入适配器30的开口部30a中将其覆盖时，通过基座板32顶在前述 台阶部上而能够进行基座板31相对于适配器30的定位。在图1中，安装了冷却介质传感器26的T字型接头3以第1连接部22向下的方 式与第1配管2a相连，第2连接部24横向地与第2配管2b相连的状态，并且使冷却介质传感器26 (传感器安装部23)位于上部的状态配设。因此，将主管部20的传感器安装部23 一侧配置成高于第1连接部22 —侧。设在该T字型接头3上的冷却介质传感器26 (热敏 电阻25)用于检测从压缩机1排出的冷却介质R的排出温度，同时用于根据该温度推测排 出压力。安装了冷却介质传感器26的T字型接头8以第1连接部22向下的方式与第7配 管2g相连，第2连接部24横向地与第8配管2h相连的状态，并且使冷却介质传感器26 (传 感器安装部23)位于上部的状态配设。在这种情况下，也将主管部20的传感器安装部23 一侧配置成高于第1连接部22 —侧。设在该T字型接头8上的冷却介质传感器26(热敏 电阻25)用于检测返回压缩机1的冷却介质R的回液。在该冷却介质传感器26中，通过电 流流入热敏电阻25而预先自加热，根据热敏电阻25的检测温度的降低程度检测回液。 安装了冷却介质传感器26的T字型接头12以第1连接部22向下的方式与第9 配管2i相连，第2连接部24横向地与第10配管2 j相连的状态，并且使冷却介质传感器 26 (传感器安装部23)位于上部的状态配设。在这种情况下，也将主管部20的传感器安装部 23 一侧配置成高于第1连接部22 —侧。设在该T字型接头12上的冷却介质传感器26 (热 敏电阻25)在制冷时用于使在第3配管2c中流动的冷却介质的一部分分流并检测该分流 的冷却介质的流量，推测在第3配管2c中流动的冷却介质的流量。在该冷却介质传感器26 中，也通过电流流入热敏电阻25而预先自加热，根据热敏电阻25的检测温度的降低程度推 测冷却介质的流量。安装了冷却介质传感器26的T字型接头14以第1连接部22向下的方式与第11 配管2k相连，第2连接部24横向地与第12配管21相连的状态，并且使冷却介质传感器 26(传感器安装部23)位于上部的状态配设。在这种情况下，也将主管部20的传感器安装部 23 一侧配置成高于第1连接部22 —侧。设在该T字型接头14上的冷却介质传感器26 (热 敏电阻25)在图2的制热时用于使在第6配管2f中流动的冷却介质的一部分分流并检测 该分流的冷却介质的流量，推测在第6配管2f中流动的冷却介质的流量。在该冷却介质传 感器26中，也通过电流流入热敏电阻25而预先自加热，根据热敏电阻25的检测温度的降 低程度推测冷却介质的流量。以下，对上述结构的作用进行说明。在将冷冻循环C作为制冷使用的情况下，如图1所示，使四通阀4的第1端口 4a 与第2端口 4b为连通状态，并且使第3端口 4c与第4端口 4d为连通状态。当在该状态下 压缩机1启动时，在压缩机1中成为高温高压气体的冷却介质R从排出口 Ia排出。从排出 口 Ia排出的冷却介质R通过第1配管2a、T字型接头3、第2配管2b、四通阀4的第1端口 4a、第2端口 4b、以及第3配管2c流入第1热交换器5。安装在T字型接头3的传感器安装部23上的冷却介质传感器26的热敏电阻25 向前述控制装置输出与从压缩机1排出的冷却介质R的排出温度相对应的检测信号。控制 装置基于该检测信号检测排出温度，并根据该温度推测排出压力。此时，由于在T字型接头 3中流动的冷却介质R从第1连接部22向第2连接部24流动之际改变朝向90度，所以容 易在该折曲部分产生紊流。因此，控制装置能够通过热敏电阻25尽量正确地检测在T字型 接头3中流动的冷却介质R的平均温度。在前述第3配管2c中流动的冷却介质R的一部分向第1旁通回路11的第9配管2i 一侧分流。该分流的冷却介质R通过T字型接头12、第10配管2j向第1热交换器5流 入。通过电流流入安装在T字型接头12的传感器安装部23上的冷却介质传感器26的热 敏电阻25而预先自加热，检测该热敏电阻25的检测温度的降低程度，将该检测信号向前述 控制装置输出。控制装置基于该检测信号推测在第1旁通回路11中流动的冷却介质R的 流量，进而推测在第3配管2c中流动的冷却介质R的流量。此时，在T字型接头12中流动的冷却介质R在从第1连接部22向第2连接部24 流入之际也改变朝向90度，容易在该折曲部分产生紊流。因此，控制装置能够通过热敏电 阻25尽量正确地检测在T字型接头12中流动的冷却介质R的温度降低程度，进而根据该 检测值尽量正确地推测冷却介质R的流量。流入前述第1热交换器5的冷却介质R在流通于此的过程中放热并液化(冷凝)。 在这种情况下，第1热交换器5作为冷凝器发挥功能。液化后的冷却介质R通过第4配管 2d、膨胀阀6、第5配管2e流入 第2热交换器7。流入第2热交换器7的冷却介质R在此处 蒸发，此时获取周围的热量而对周围进行冷却。在这种情况下，第2热交换器7作为蒸发器 发挥功能。使用者将第2热交换器7用作冷却器。在第2热交换器7中蒸发并气化后的冷却介质R通过第6配管2f、四通阀4的第 3端口 4c、第4端口 4d、第7配管2g、T字型接头8、第8配管2h、蓄能器9从压缩机1的流 入口 Ib流入压缩机1内，再次被压缩而成为高温高压的气体并从排出口 Ia排出。此时，通过电流流入安装在T字型接头8的传感器安装部23上的冷却介质传感器 26的热敏电阻25而预先自加热，检测该热敏电阻25的检测温度的降低程度，将该检测信 号向前述控制装置输出。控制装置基于该检测信号推测在T字型接头8中流动的冷却介质 R中是否含有液体冷却介质，进而检测返回压缩机1的冷却介质R的回液。此时，由于在T 字型接头8中流动的冷却介质R在从第1连接部22向第2连接部24流入之际也改变朝向 90度，所以容易在该折曲部分产生紊流。因此，控制装置能够通过热敏电阻25尽量正确地 检测在T字型接头8中流动的冷却介质R的温度，进而尽量正确地检测回液。另外，在该制冷的情况下，对于设在第2旁通回路13上的T字型接头14的冷却介 质传感器26不检测冷却介质R的物理量。另一方面，在将冷冻循环C作为制热使用的情况下，如图2所示，切换成使四通阀4 的第1端口 4a与第3端口 4c为连通状态，并且使第2端口 4b与第4端口 4d为连通状态。 在该状态下压缩机1启动时，在压缩机1中成为高温高压气体的冷却介质R从排出口 Ia排 出。从排出口 Ia排出的冷却介质R通过第1配管2a、T字型接头3、第2配管2b、四通阀4 的第1端口 4a、第3端口 4c、以及第6配管2f流入第2热交换器7。此时，安装在T字型接头3的传感器安装部23上的冷却介质传感器26的热敏电 阻25也与制冷时同样地向前述控制装置输出与从压缩机1排出的冷却介质R的排出温度 相对应的检测信号。控制装置基于该检测信号检测排出温度，并根据该温度推测排出压力。在前述第6配管2f中流动的冷却介质R的一部分向第2旁通回路13的第12配 管21 —侧分流。该分流的冷却介质R通过T字型接头14、第1配管2k向第2热交换器7 流入。通过电流流入安装在T字型接头14的传感器安装部23上的冷却介质传感器26的 热敏电阻25而预先自加热，检测该热敏电阻25的检测温度的降低程度，将该检测信号向前 述控制装置输出。控制装置基于该检测信号推测在第2旁通回路13中流动的冷却介质R的流量，进而推测在第6配管2f中流动的冷却介质R的流量。此时，由于在T字型接头14中流动的冷却介质R在从第1连接部22向第2连接 部24流动之际也改变朝向90度，所以容易在该折曲部分产生紊流。因此，控制装置能够通 过热敏电阻25尽量正确地检测在T字型接头14中流动的冷却介质R的温度降低程度，进 而根据该检测值尽量正确地推测冷却介质R的流量。
流入前述第2热交换器7的冷却介质R在流通于此的过程中放热并液化(冷凝)。 在这种情况下，第2热交换器7作为冷凝器发挥功能。使用者将第2热交换器7用作制热 器。液化后的冷却介质R通过第5配管2e、膨胀阀6、第4配管2d流入第1热交换器5。流 入第1热交换器5的冷却介质R在此处蒸发，此时获取周围的热量。在这种情况下，第1热 交换器5作为蒸发器发挥功能。在第1热交换器5中蒸发并气化后的冷却介质R通过第3配管2c、四通阀4的第 2端口 4b、第4端口 4d、第7配管2g、T字型接头8、第8配管2h、以及蓄能器9从压缩机1 的流入口 Ib流入压缩机1内，再次被压缩而成为高温高压的气体并从排出口 Ia排出。此时，通过电流流入安装在T字型接头8的传感器安装部23上的冷却介质传感器 26的热敏电阻25而预先自加热，检测该热敏电阻25的检测温度的降低程度，将该检测信号 向前述控制装置输出。控制装置基于该检测信号推测在T字型接头8中流动的冷却介质R 中是否含有液体冷却介质，进而检测返回压缩机1的冷却介质R的回液。另外，在该制热的情况下，对于设在第1旁通回路11上的T字型接头12的冷却介 质传感器26不检测冷却介质R的物理量。根据上述的实施方式，能够获得如下的作用效果。由于是将具有热敏电阻25的冷却介质传感器26安装在各T字型接头3、8、12、14 上与主管部20的第1连接部22相对向的传感器安装部23上的结构，所以能够使作为检测 元件的热敏电阻25与冷却介质R直接接触，从而直接地检测冷却介质R的物理量。由于将 热敏电阻25配置成收纳在传感器安装部23内，所以能够防止该热敏电阻25妨碍在各T字 型接头3、8、12、14内流动的冷却介质R的流动。由于前述热敏电阻25在第1连接部22与第2连接部24之间配置在冷却介质R 改变朝向90度的部分上，所以容易在此处产生紊流，能够尽量正确地检测冷却介质R的平 均的物理量，提高检测精度。通过在各T字型接头3、8、12、14中将安装了冷却介质传感器26的传感器安装部 23 一侧配置成高于第1连接部22 —侧，能够使冷却介质R中的油或液体冷却介质不滞留在 各冷却介质传感器26的部分上。这样一来，冷却介质传感器26的热敏电阻25不易受到这 些油或液体冷却介质的影响，防止了检测精度降低。由于安装冷却介质传感器26的传感器安装部23呈圆筒状，所以能够比较容易地 将作为检测元件的热敏电阻25配置在该传感器安装部23的中心部。从而也能够提高冷却 介质传感器26的检测精度。由于在冷却介质传感器26上设有用于保护热敏电阻25的过滤器31，所以能够保 护热敏电阻25。而且，特别是，由于冷却介质R相对于设在T字型接头3、8、12上的冷却介质传感 器26的热敏电阻25的流动方向是沿着端子25a的延伸方向，所以负荷不易加在该端子25a的连接部分，不易产生断线。另外，当冷却介质R相对于热敏电阻25的流动变为横向时，产 生横向摇摆热敏电阻25的力，有可能容易产生断线，但根据本实施方式，能够防止这种不 良情况。 在将冷却介质传感器26安装在T字型接头3、8、12、14的传感器安装部23上的情 况下，是以使引线端子34贯通基座板32的状态在高温的烧成炉中进行将该引线端子34经 由玻璃35气密地固定安装在前述基座板32上的工序。通过在未安装热敏电阻25的状态 下进行该工序，能够防止损伤热敏电阻25。通过仅将适配器30钎焊在传感器安装部23上，能够防止因钎焊时的热而导致热 敏电阻25损伤。而且，通过将热敏电阻25的端子25a连接在固定安装在基座板32上的引 线端子34上，将热敏电阻25与基座板32单元化，之后通过激光焊接将前述基座板32以热 敏电阻25插入前述传感器安装部23内的状态固定安装在前述适配器30的开口部30a，能 够良好的安装作为检测元件的热敏电阻25。本发明并不仅限于上述的实施方式，能够如下地进行变形或扩张。冷冻循环C是能够切换成制冷用冷却介质回路IOA和制热用冷却介质回路IOB的
结构，但无需一定能够切换。虽然是将冷却介质传感器26设在四个部位上的结构，但也可以仅设在一个部位上。如上所述，本发明的冷却介质传感器的安装构造在检测在冷冻循环的配管中流动 的冷却介质的物理量(温度或流量、回液)上是有用的。
权利要求
一种冷却介质传感器(26)安装结构，所述冷却介质传感器(26)用于检测在冷冻循环(C)的配管中流动的冷却介质(R)的物理量，其特征在于，具备T字型接头(3、8、12、14)以及冷却介质传感器(26)，所述T字型接头(3、8、12、14)具有呈圆筒状且两端部开口的主管部(20)，以及从该主管部的轴向的中间部分歧且呈前端部开口的圆筒状的分歧管部(21)，作为整体形成为T字型，将前述主管部(20)的一端部作为与前述配管相连的第1连接部(22)，将前述主管部的另一端部作为传感器安装部(23)，将前述分歧管部(21)作为与前述配管相连的第2连接部(24)，所述冷却介质传感器(26)具有热敏电阻(25)，并以该热敏电阻收纳在前述传感器安装部(23)内的方式气密地安装在该传感器安装部上，在将前述T字型接头(3、8、12、14)的前述第1连接部(22)以及前述第2连接部(24)连接在前述配管上的状态下，将前述主管部(20)的前述传感器安装部(23)一侧配置成高于前述第1安装部(22)一侧。
2.如权利要求1所述的冷却介质传感器(26)安装结构，其特征在于，在前述冷却介质 传感器(26)上设有用于保护前述热敏电阻的过滤器(31)。
3.—种冷却介质传感器(26)安装方法，所述冷却介质传感器(26)具备T字型接头(3、 8、12、14)以及冷却介质传感器(26)，所述T字型接头(3、8、12、14)由金属制成，具有呈圆 筒状且两端部开口的主管部(20)，以及从该主管部的轴向的中间部分歧且呈前端部开口的 圆筒状的分歧管部(21)，作为整体形成为T字型，将前述主管部(20)的一端部作为与前述 冷冻循环(C)的配管相连的第1连接部(22)，将前述主管部的另一端部作为传感器安装部 (23)，将前述分歧管部(21)作为与前述配管相连的第2连接部(24)，所述冷却介质传感器 (26)具有热敏电阻(25)，并以该热敏电阻收纳在前述传感器安装部(23)内的方式气密地 安装在该传感器安装部上，将前述冷却介质传感器(26)安装在前述T字型接头(3、8、12、14)的前述传感器安装 部(23)上，其特征在于，包括将呈圆筒状的金属制的适配器(30)钎焊在前述传感器安装部(23)上的工序， 以使引线端子(34)贯通基座板(32)的状态将该引线端子经由玻璃(35)气密地固定 安装在前述基座板上的工序，将前述热敏电阻(25)的端子(25a)连接在前述引线端子(34)上，使前述热敏电阻与 前述基座板(32)单元化的工序，通过激光焊接将前述热敏电阻(25)单元化后的前述基座板(32)以前述热敏电阻插入 前述传感器安装部(23)内的状态固定安装在前述适配器(30)的开口部。
全文摘要
本发明的冷却介质传感器(26)安装结构具备T字型接头(3、8、12、14)以及冷却介质传感器(26)，所述T字型接头(3、8、12、14)将主管部(20)的一端部作为第1连接部(22)，将另一端部作为传感器安装部(23)，将从主管部(20)分歧的分歧管部(21)作为第2连接部(24)，所述冷却介质传感器(26)以热敏电阻(25)收纳在传感器安装部(23)内的方式气密地安装在传感器安装部上，在将T字型接头(3、8、12、14)的第1连接部(22)以及第2连接部(24)连接在冷冻循环(C)的配管上的状态下，将主管部(20)的传感器安装部(23)一侧配置成高于第1安装部(22)一侧。
文档编号G01K1/14GK101970956SQ200880125498
公开日2011年2月9日 申请日期2008年1月24日 优先权日2008年1月24日
发明者丸山强志, 杉本清太郎, 武田照之, 黑岩芳郎 申请人:株式会社生方制作所
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