CN106246955A - 滑动式换向阀及冷冻循环系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种滑动式换向阀及冷冻循环系统,能够抑制制造成本提高及大型化并实现全年能耗效率的提高。四通换向阀(10)具备圆筒状阀主体(11)和在该阀主体(11)的内部滑动自如地设置的阀芯(12),在阀主体(11)设有使制冷剂流入的流入口(11A)和与该流入口(11A)相对的阀主体(11)的径向相反侧的第一口(11B)、第二口(11C)及第三口(11D),流入口(11A)和第二口(11B)在阀主体(11)的径向上相互对置设置,在阀芯(12)设有限制从流入口(11A)流入到阀主体(11)的内部的制冷剂的流动的限制壁(27)。
Description
技术领域
本发明涉及滑动式换向阀及冷冻循环系统。
背景技术
目前,作为在室内空调等空调机中使用的冷冻循环,正在使用的是使制冷剂的回流方向逆转的循环,即,在冷却模式(制冷)运转时,使制冷剂经由压缩机、室外热交换器、膨胀阀、及室内热交换器回流至压缩机,在加热模式(制热)运转时,使制冷剂经由压缩机、室内热交换器、膨胀阀、及室外热交换器回流至压缩机。作为这样的冷冻循环中的使制冷剂的回流路径逆转的流路换向阀(所谓的四通换向阀),广泛使用滑动式换向阀,其在阀主体的内部具备滑动自如地设置的阀芯。
在滑动式换向阀的阀主体设有:流入口,经由D接头连接于压缩机的排出口,使高压制冷剂流入;流出口,经由S接头连接于压缩机的吸入口,使制冷剂回流至压缩机;室内侧口,经由E接头连接于室内热交换器;以及室外侧口,经由C接头连接于室外热交换器。而且,滑动式换向阀切换冷却模式和加热模式,其中,冷却模式是通过使阀芯滑动至一侧而使流出口和室内侧口连通,并且通过阀主体内部使流入口和室外侧口连通;加热模式是通过使阀芯滑动至另一侧而使流出口和室外侧口连通,并且通过阀主体内部使流入口和室内侧口连通。
在使用这样的滑动式换向阀的室内空调、柜式空调器等中,为了提高APF(Annual Performance Factor:全年能耗效率),提出了用于减少由流路阻力所引发的制冷剂的流量降低、热损耗的结构(例如,参照专利文献1、2)。
如图11所示,在专利文献1记载的滑动式换向阀中,流入口101和室内侧口102设于相互对置的位置,使从流入口101流入的高压制冷剂朝向室内侧口102直线流动,从而,在图11(A)表示的加热(制热)模式中,实现了流路阻力的降低。
另外,在专利文献2记载的滑动式换向阀中,在室内侧口及室外侧口的分别对置的两处形成流入口,并设有朝向各流入口分支成两股的高压导管(D接头)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第5300657号公报
专利文献2:日本特开2002-22315号公报
发明内容
发明所有解决的课题
然而,对于专利文献1、2所记载的那样的现有滑动式换向阀,APF的提高也不充分,期望更加高效化。即,在专利文献1记载的滑动式换向阀中,虽然实现了图11(A)表示的加热(制热)模式中的流路阻力的降低,但是,在图11(B)表示的冷却(制冷)模式中,存在从流入口101朝向室外侧口103的制冷剂的流路,因此,引发制冷剂的流量降低,不能充分提高APF。另一方面,在专利文献2记载的滑动式换向阀中,分支成两股的D接头内部的流路阻力增大,引发制冷剂的流量降低、热损耗,并且D接头的结构复杂,因此,存在导致制造成本的提高及滑动式换向阀的大型化等的问题。
本发明的目的在于提供能够抑制制造成本的提高及大型化并实现APF的提高的滑动式换向阀及冷冻循环系统。
用于解决课题的方案
本发明的滑动式换向阀具备筒状的阀主体、在该阀主体的内部滑动自如地设置的阀芯、以及在上述阀主体的周面开口设置的多个口,上述滑动式换向阀的特征在于,上述多个口具有使流体流入上述阀主体的内部的流入口和相对于该流入口设在上述阀主体的径向相反侧的第一口、第二口及第三口,沿上述阀主体的轴向,在上述第一口的一侧与上述流入口对置地设置上述第二口,并在上述第一口的另一侧设置上述第三口,上述阀芯通过在第一位置与第二位置之间移动来切换流路,上述第一位置是上述阀芯向沿上述阀主体的轴向的一侧滑动而使上述第一口和上述第二口连通的位置,上述第二位置是上述阀芯向沿上述阀主体的轴向的另一侧滑动而使上述第一口和上述第三口连通的位置,在上述阀芯设有限制壁,该限制壁限制从上述流入口流入到上述阀主体的内部的流体的流动,在上述阀芯的上述第一位置,上述限制壁相比于上述流入口及上述第二口位于一侧,在上述阀芯的上述第二位置,上述限制壁相比于上述流入口及上述第二口位于另一侧。
根据这样的本发明,由于与流入口对置地设有第二口,因此,在阀芯位于第二位置的状态(例如,加热模式时)下,能够使从流入口流入到阀主体内部的流体朝向第二口直线地流动,能够实现流路阻力的降低。另外,在阀芯设置限制壁,且在阀芯位于第二位置的状态下,限制壁相比于流入口及第二口位于另一侧,由此能够限制流体向比该限制壁更靠另一侧的方向流动,能够抑制从流入口朝向第二口的流体的流量降低。另一方面,在阀芯位于第一位置的状态(例如,冷却模式时)下,限制壁相比于流入口及第二口位于一侧,由此能够限制流体向比该限制壁更靠一侧的方向流动,并且将流体向另一侧,即第三口侧引导,从而能够抑制从流入口朝向第三口的流体的流量降低。
另外,通过在阀芯设置限制壁,利用该限制壁适当限制阀主体内部的流体的流动,从而因为无需将与流入口连接的D接头形成为特殊形状而能够防止D接头的内部的流路阻力的增大,抑制流体的流量降低及热损耗。而且,由于D接头的结构没有变得复杂,因此,能够抑制制造成本,并防止滑动式换向阀大型化。
此时,优选上述限制壁朝向上述阀主体的轴向的一侧形成为凸状,且朝向另一侧形成为凹状。
根据该结构,通过限制壁朝向阀主体的轴向另一侧形成为凹状,能够在阀芯位于第一位置的状态下,利用限制壁的凹状的内面将流体向另一侧圆滑地进行引导,能够实现从流入口朝向第三口的流体的流路阻力的降低。
另外,优选上述阀芯构成为具有:与上述阀主体的内周面滑接的一对活塞体;与该一对活塞体连结并沿上述阀主体的轴向延伸的连结部件;以及支承于该连结部件并对上述多个口进行切换的阀部件,上述限制壁一体形成于上述连结部件及上述阀部件中的任一个。
根据该结构,在具有一对活塞体、连结部件及阀部件而构成阀芯的情况下,通过在连结部件及阀部件中的任一个上一体形成限制壁,能够避免零件个数的增加而设置限制壁。
而且,优选上述阀部件由树脂材料形成且一体成形有上述限制壁,或者上述连结部件由金属板材形成且通过切起而一体成形有上述限制壁。
根据这些结构,通过在由树脂材料形成的阀部件一体成形限制壁,能够不使阀部件的成本及制造工时增加而设置限制壁。另一方面,通过将由金属板材形成的连结部件的一部分切起来一体成形限制壁,能够不使连结部件的成本及制造工时增加而设置限制壁。
本发明的冷冻循环系统的特征在于,具备:压缩机,其压缩作为流体的制冷剂;第一热交换器,其在冷却模式时作为冷凝器发挥功能;第二热交换器,其在冷却模式时作为蒸发器发挥功能;膨胀单元,其使制冷剂在上述第一热交换器与上述第二热交换器之间膨胀而进行减压;以及权利要求1~5中任一项所述的滑动式换向阀,对于上述滑动式换向阀,在上述阀芯位于上述第一位置的状态下,使通过上述压缩机压缩后的制冷剂从上述流入口流入上述阀主体的内部,并且使制冷剂经由上述第三口向上述第一热交换器流出,并使从上述第二热交换器流入到上述第二口的制冷剂从上述第一口回流至上述压缩机,或者在上述阀芯位于上述第二位置的状态下,使通过上述压缩机压缩后的制冷剂从上述流入口流入上述阀主体的内部,并且使制冷剂经由上述第二口向上述第二热交换器流出,并使从上述第一热交换器流入到上述第三口的制冷剂从上述第一口回流至上述压缩机。
根据这样的本发明的冷冻循环系统,在阀芯位于第一位置的状态下,使通过压缩机压缩后的制冷剂从流入口经由第三口向第一热交换器流出,并使从第二热交换器流入到第二口的制冷剂从第一口回流至压缩机,从而执行冷却模式(制冷)运转。在该冷却模式(制冷)运转时,与上述相同地,限制壁相比于滑动式换向阀的流入口及第二口位于一侧,从而能够将制冷剂向另一侧的第三口进行引导,抑制流量降低。
另一方面,在阀芯位于第二位置的状态下,使通过压缩机压缩后的制冷剂从流入口经由第二口向第二热交换器流出,并使从第一热交换器流入到第三口的制冷剂从第一口回流至压缩机,从而执行加热模式(制热)运转。在该加热模式(制热)运转时,与上述相同地,能够将制冷剂从流入口朝向第二口直线地流动,能够实现流路阻力的降低。而且,限制壁相比于滑动式换向阀的流入口及第二口位于另一侧,从而能够抑制从流入口朝向第二口的制冷剂的流量降低。
发明效果
根据本发明的滑动式换向阀及冷冻循环系统,能够抑制制造成本的提高及滑动式换向阀的大型化,并抑制流体的流量降低及热损耗来实现APF(全年能耗效率)的提高。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的冷冻循环的示意结构图,是表示加热模式的图。
图2是上述冷冻循环的示意结构图,是表示冷却模式的图。
图3是表示在上述冷冻循环中使用的第一实施方式的滑动式换向阀的剖视图,是表示加热模式时的状态的图。
图4是表示上述滑动式换向阀的剖视图,是表示冷却模式时的状态的图。
图5是表示在上述滑动式换向阀中使用的阀部件的立体图。
图6是表示上述阀部件的侧视图。
图7是表示上述阀部件与流入口的关系的俯视图。
图8是表示在上述冷冻循环中使用的第二实施方式的滑动式换向阀的剖视图,是表示加热模式时的状态的图。
图9是表示上述滑动式换向阀的剖视图,是表示冷却模式时的状态的图。
图10是表示在上述滑动式换向阀中使用的连结部件的立体图。
图11是表示本发明的现有例的滑动式换向阀的剖视图。
符号说明
1—冷冻循环,2—压缩机,3—室外热交换器(第一热交换器),4—室内热交换器(第二热交换器),5—膨胀阀(膨胀单元),10、10A—四通换向阀(滑动式换向阀),11—阀主体,11A—流入口,11B—第一口,11C—第二口,11D—第三口,12、12A—阀芯,21、22—活塞体,23—连结部件,24—阀部件,27、28—限制壁。
具体实施方式
接下来,参照附图对本发明的实施方式进行说明。本实施方式的冷冻循环1是在室内空调等空调机中使用的冷冻循环,其具有:压缩制冷剂的压缩机2;作为第一热交换器的室外热交换器3,在冷却模式时作为冷凝器发挥功能;作为第二热交换器的室内热交换器4,在冷却模式时作为蒸发器发挥功能;作为膨胀单元的膨胀阀5,使制冷剂在室外热交换器3与室内热交换器4之间进行膨胀来减压;滑动式换向阀即四通换向阀10;以及先导式电磁阀6,对四通换向阀10的流路进行切换控制,这些构件通过制冷剂配管连结。此外,作为膨胀单元,不限于膨胀阀5,也可以是毛细管。
该冷冻循环1在图1表示的加热模式(制热运转)中构成制冷剂以压缩机2、四通换向阀10、室内热交换器4、膨胀阀5、室外热交换器3、四通换向阀10及压缩机2的顺序流动的制热循环。另一方面,在图2表示的冷却模式(制冷运转)中,构成制冷剂以压缩机2、四通换向阀10、室外热交换器3、膨胀阀5、室内热交换器4、四通换向阀10及压缩机2的顺序流动的制冷循环。该制热循环与制冷循环的切换通过由先导式电磁阀6对四通换向阀10的切换动作而进行。
基于图3~7对本发明的第一实施方式的四通换向阀进行说明。如图3、4所示,第一实施方式的四通换向阀10具备圆筒状阀主体11、在该阀主体11的内部滑动自如地设置的阀芯12、与压缩机2的排出口连通的高压侧导管(D接头)13、与压缩机2的吸入口连通的低压侧导管(S接头)14、与室内热交换器4连通的室内侧导管(E接头)15以及与室外热交换器3连通的室外侧导管(C接头)16而构成。
圆筒状阀主体11具有将其轴向两端部堵塞的栓体17、18和固定在阀主体11的内部的阀座19,作为整体密闭的缸体而构成。在栓体17、18上分别连接有与先导式电磁阀6连通的导管17A、18A。在阀座19设有开口,该开口供低压侧导管14、室内侧导管15及室外侧导管16的前端插入,并构成后文叙述的第一~第三口11B、11C、11D。阀座19的内面19A为对阀芯12进行滑动引导的引导面。
在阀主体11的周面上形成有开口的多个口11A、11B、11C、11D。即,设有供高压侧导管13连接而使制冷剂流入阀主体11的内部的流入口11A、以及相对于流入口11A在阀主体11的径向相反侧对阀座19开口而成的第一口11B、第二口11C及第三口11D。第一口11B设于阀主体11的轴向大致中央,第二口11C沿阀主体11的轴向相邻设于第一口11B的一侧(图3、4中为左侧),第三口11D沿阀主体11的轴向设于第一口11B的另一侧(图3、4中为右侧)。
在作为流出口的第一口11B连接低压侧导管14,在第二口11C连接室内侧导管15,从而该第二口11C构成室内侧口,在第三口11D连接室外侧导管16,从而该第三口11D构成室外侧口。流入口11A和第二口11C在阀主体11的径向上相互对置设置,从而将高压侧导管13和室内侧导管15以位于一条直线上的方式进行连接。高压侧导管13通过硬钎焊固定于流入口11A周边的阀主体11,低压侧导管14、室内侧导管15及室外侧导管16分别通过硬钎焊固定于第一~第三口11B、11C、11D周边的阀主体11及阀座19。
阀芯12具有与阀主体11的内周面滑接的左右一对活塞体21、22、连结一对活塞体21、22并沿阀主体11的轴向延伸的连结部件23、以及支承于连结部件23的阀部件24而构成。阀主体11的内部空间被分隔成高压室R1、第一工作室R2和第二工作室R3,该高压室R1形成在一对活塞体21、22之间,该第一工作室R2形成在一侧的活塞体21与栓体17之间,该第二工作室R3形成在另一侧的活塞体22与栓体18之间。
连结部件23由金属板材形成,并具有沿阀主体11的轴向延伸并与阀座19的内面19A平行设置的连结板部23A、将连结板部23A的一侧端部折弯而固定于活塞体21的固定片部23B、以及将连结板部23A的另一侧端部折弯而固定于活塞体22的固定片部23C而形成。在连结板部23A形成有保持阀部件24的保持孔23D和使制冷剂流通的两处贯通孔23E。
阀部件24是合成树脂制的一体成形部件,如图5、6所示,其具有朝向阀座19呈凹状开口的碗状部25、从该碗状部25的开口边缘向外方延伸的凸缘部26、以及在碗状部25的一侧与凸缘部26正交立起的限制壁27而形成。碗状部25形成为俯视观察具有椭圆形状的圆顶状,并插入到连结部件23的保持孔23D中。在碗状部25的内部形成有连通空间25A,其使第一口11B与第二口11C连通而不连通第三口11D,或者使第一口11B与第三口11D连通而不连通第二口11C。
凸缘部26形成为俯视观察外形为长方形,并具有与阀座19的内面19A滑接的滑接面26A、和在该滑接面26A的相反侧(图3、4中为上侧)与连结部件23的连结板部23A对置的对置面26B而形成。该凸缘部26配置于阀座19与连结部件23之间。而且,利用作用于阀部件24的高压与低压的压力差,使滑接面26A与阀座19的内面19A紧密接触,碗状部25的连通空间25A相对于阀座19封闭。
限制壁27是沿碗状部25的一侧的外面立起的、俯视观察(从与阀座19的内面19A正交的方向观察的情况下)为大致C字状的壁,并形成为朝向阀主体11的轴向的一侧(图3、4中为左侧)呈凸状而且朝向另一侧(图3、4中为右侧)呈凹状。即,限制壁27具有凸状的外面部27A和凹状的内面部27B而形成。另外,限制壁27的上端面27C沿阀主体11的内周面形成为圆弧状,并具有随着从一侧朝向另一侧而接近阀座19侧的倾斜(锥度)而形成。该限制壁27构成为与阀主体11的内周面接近,并以尽量缩小间隙的方式进行设置,从而在高压室R1中,能够限制制冷剂从一侧向另一侧、或者从另一侧向一侧流动。
在以上的四通换向阀10中,如图3所示,当经由先导式电磁阀6及导管17A向第一工作室R2导入从压缩机2排出的高压制冷剂时,活塞体21被按压,使阀芯12向阀主体11的轴向的另一侧滑动。另外,如图4所示,当经由先导式电磁阀6及导管18A向第二工作室R3导入高压制冷剂时,活塞体22被按压,使阀芯12向阀主体11的轴向的一侧滑动。在此,将阀芯12滑动至阀主体11的轴向一侧的位置(图4表示的位置)设为第一位置,将阀芯12滑动至阀主体11的轴向另一侧的位置(图3表示的位置)设为第二位置。
如图3所示,在阀芯12位于第二位置的状态下,阀部件24的碗状部25通过其连通空间25A使第一口11B和第三口11D连通。另外,因为碗状部25相比于第二口11C位于另一侧,所以,该第二口11C经由阀主体11的内部(高压室R1)与流入口11A连通。即,阀芯12处于第二位置的状态为加热模式(制热运转),即、流入口11A和第二口11C连通,第一口11B和第三口11D连通。
在加热模式中,如图7(A)所示,位于第二位置的阀芯12的限制壁27相比于流入口11A及第二口11C位于另一侧。因此,从流入口11A流入到高压室R1的高压制冷剂直线地朝向第二口11C流动,并且利用限制壁27而限制向另一侧的流动,从而,能够抑制朝向第二口11C的制冷剂的流量降低。
对于这样的本实施方式的四通换向阀10,如图11(A)所示,现有的四通换向阀在加热模式中虽然使高压制冷剂从流入口101朝向室内侧口102直线地流动,但是,高压制冷剂的一部分通过阀芯104的周边向另一侧(室外侧口103侧)流动,从而导致了制冷剂的流量减低、热损耗。
然后,如图4所示,在阀芯12位于第一位置的状态下,阀部件24的碗状部25利用其连通空间25A使第一口11B和第二口11C连通。另外,因为碗状部25相比于第三口11D位于一侧,所以,该第三口11D经由阀主体11的内部(高压室R1)与流入口11A连通。即,阀芯12位于第一位置的状态是冷却模式(制冷运转),即、流入口11A和第三口11D连通,第一口11B和第二口11C连通。
在冷却模式中,如图7(B)所示,位于第一位置的阀芯12的限制壁相比于流入口11A及第二口11C位于一侧。因此,从流入口11A流入到高压室R1的高压制冷剂在通过阀芯12的周边并向另一侧(第三口11D侧)流动的同时,利用限制壁27限制向一侧的流动,从而能够抑制朝向第三口11D的制冷剂的流量降低。此时,由于限制壁27具有朝向另一侧的凹状的内面部27B,因此,能够利用该内面部27B将高压制冷剂朝向第三口11D圆滑地进行引导,能够抑制流路阻力。
对于这样的本实施方式的四通换向阀10,如图11(B)所示,在现有的四通换向阀中,在冷却模式中,从流入口101流入的高压制冷剂的流动被阀芯104阻碍,而且大量的高压制冷剂流向与室外侧口103相反的一侧,从而制冷剂的流路阻力增大,因此导致了流量大幅降低。
根据以上的本实施方式,在阀芯12位于第一位置(冷却模式)及第二位置(加热模式)中的任一位置的状态下,都利用限制壁27限制高压制冷剂的流动,从而能够抑制从流入口11A朝向第二或第三口11C、11D的制冷剂的流量降低。特别是在阀芯12位于第二位置(加热模式)的状态下,也能够实现热损耗的降低。
另外,仅通过在阀芯12的阀部件24设置限制壁27,该阀部件24之外的阀主体11、高压侧导管13仍使用通常形态的部件,因此,能够防止高压侧导管13内部的流路阻力的增大,抑制制冷剂的流量降低、热损耗。而且,高压侧导管13的构造没有变得复杂,能够抑制制造成本并防止滑动式换向阀大型化。
另外,由于在由树脂材料形成的阀部件24一体成形限制壁27,因此,不会导致零件个数的增加,而且能够在不增加制造工时及成本的前提下,设置限制壁27。而且,限制壁27朝向阀主体11的轴向的另一侧具有凹状的内面部27B,从而在阀芯12位于第一位置的状态下,能够利用限制壁27的内面部27B将制冷剂向另一侧圆滑地进行引导,能够实现从流入口11A朝向第三口11D的制冷剂的流路阻力的降低。
接下来,参照图8~10对本发明的第二实施方式的四通换向阀进行说明。相对于第一实施方式的四通换向阀10,本实施方式的四通换向阀10A的阀芯12A的结构不同,其它结构相似或相同。以下,对与第一实施方式的不同点详细地进行说明,有时对与第一实施方式相同或相似的结构添加相同的符号并省略说明。
在本实施方式的四通换向阀10A中,如图8、9所示,阀芯12A具有左右一对活塞体21、22、连结一对活塞体21、22的连结部件23、以及支承于连结部件23的阀部件24而构成。连结部件23具有连结板部23A和固定片部23B、23C,在连结板部23A形成有保持孔23D和贯通孔23E。阀部件24具有碗状部25和凸缘部26而形成,并省略了上述限制壁27。
在连结部件23形成有限制壁28,该限制壁28在保持孔23的一侧与连结板部23A正交地立起。限制壁28是沿保持孔23的一侧的边缘立起的、俯视观察呈大致C字状的壁,其从连结板部23A切起而一体成形。该限制壁28具有朝向阀主体11的轴向的一侧(图8、9中为左侧)呈凸状的外面部28A和朝向另一侧(图8、9中为右侧)呈凹状的内面部28B而形成。另外,限制壁28的上端面28C沿阀主体11的内周面形成为圆弧状,并具有随着从一侧朝向另一侧而接近阀座19侧的倾斜(锥度)而形成。该限制壁28构成为与阀主体11的内周面接近,并以尽量缩小间隙的方式进行设置,从而在高压室R1中,能够限制制冷剂从一侧向另一侧、或者从另一侧向一侧流动。
在以上的四通换向阀10A中,如图8所示,在阀芯12位于第二位置的状态下,第一口11B和第三口11D通过碗状部25的连通空间25A连通,流入口11A和第二口11C经由高压室R1连通。在该加热模式中,位于第二位置的阀芯12的限制壁28相比于流入口11A及第二口11C位于另一侧。因此,从流入口11A流入到高压室R1的高压制冷剂直线地朝向第二口11C流动,并且利用限制壁28限制向另一侧的流动,从而能够抑制朝向第二口11C的制冷剂的流量降低。
另一方面,如图9所示,在阀芯12位于第一位置的状态下,第一口11B和第二口11C通过碗状部25的连通空间25A连通,流入口11A和第三口11D经由高压室R1连通。在该冷却模式中,位于第一位置的阀芯12的限制壁28相比于流入口11A及第二口11C位于一侧。因此,从流入口11A流入到高压室R1的高压制冷剂在通过阀芯12的周边并向另一侧(第三口11D侧)流动的同时,利用限制壁28限制向一侧的流动,从而能够抑制朝向第三口11D的制冷剂的流量降低。此时,限制壁28朝向另一侧具有凹状的内面部28B,因此能够利用该内面部28B将高压制冷剂向第三口11D圆滑地进行引导,能够抑制流路阻力。
根据以上的本实施方式,在阀芯12位于第一位置(冷却模式)及第二位置(加热模式)中的任一位置的状态下,都利用限制壁28限制高压制冷剂的流动,从而能够抑制从流入口11A朝向第二或第三口11C、11D的制冷剂的流量降低。特别是在阀芯12位于第二位置(加热模式)的状态下,也能够实现热损耗的降低。
另外,仅通过在阀芯12的连结部件23设置限制壁28,该连结部件23之外的阀主体11、高压侧导管13仍使用通常形态的部件,因此,能够防止高压侧导管13内部的流路阻力的增大,抑制制冷剂的流量降低、热损耗。而且,高压侧导管13的构造没有变得复杂,能够抑制制造成本并防止滑动式换向阀大型化。
另外,由于在由金属板材形成的连结部件23一体成形限制壁28,因此,不会导致零件个数的增加,而且能够在不增加制造工时及成本的前提下,设置限制壁28。而且,限制壁28朝向阀主体11的轴向的另一侧具有凹状的内面部28B,从而在阀芯12位于第一位置的状态下,能够利用限制壁28的内面部28B将制冷剂向另一侧圆滑地进行引导,能够实现从流入口11A朝向第三口11D的制冷剂的流路阻力的降低。
此外,本发明不限定于上述实施方式,也包括能够达成本发明的目的的其它结构等,以下表示的变形等也包括在本发明中。例如,在上述实施方式中例示了在室内空调等空调机中使用的冷冻循环1,然而本发明的冷冻循环不限于用于空调机中,只要是对加热模式和冷却模式进行切换的设备,怎样的设备都能够使用。另外,本发明的滑动式换向阀不限于用作冷冻循环中的换向阀,也能够用于使气体、液体等各种流体流通的各种配管系统。
另外,在上述实施方式中说明了以下结构,但是并不限于此:在阀主体11中,将供高压侧导管13连接的流入口11A和供室内侧导管15连接的第二口11C在阀主体11的径向对置设置,在加热模式中,从流入口11A流入的高压制冷剂朝向第二口11C直线地流动。即,也可以构成为将流入口11A和供室外侧导管16连接的第三口11D在阀主体11的径向对置设置,在冷却模式中,从流入口11A流入的高压制冷剂朝向第三口11D直线地流动。
另外,在上述实施方式中公开了在阀芯12的阀部件24设置限制壁27,或者在阀芯12的连结部件23设置限制壁28的结构,但是,限制壁并不限于设于阀部件或连结部件,只要设置在阀芯的适当的位置即可。即,在阀芯并非具有连结部件和阀部件而构成,而是由将它们形成为一体的部件构成的情况下,只要在该部件上设置限制壁即可,在阀芯不仅具备连结部件及阀部件,还具备其它部件而构成的情况下,也可以在其它部件上设置限制壁。而且,限制壁不限于与连结部件或阀部件一体形成,也可以将单体的壁部件固定于连结部件或阀部件而构成。
另外,在本发明的滑动式换向阀中,也可以在阀芯设置引导壁,该引导壁在阀芯位于第一位置的情况下相比于第三口位于另一侧,且将从流入口流入到阀主体的内部的流体朝向第三口进行引导。具体而言,如上述实施方式的图4、9所示,在阀芯12位于第一位置的情况下,引导壁以相比于第三口11D位于另一侧(图中右侧)的方式,从连结部件23的连结板部23A沿图中右侧的贯通孔23E的更右侧(活塞体22侧)的约半周立起而形成即可。若设有这样的引导壁,则在阀芯12位于第一位置的冷却模式中,能够进一步抑制从流入口11A朝向第三口11D的制冷剂的流量降低。
以上,参照附图对本发明的实施方式进行了详述,然而,具体的结构不限于这些实施方式,只要是不脱离本发明的宗旨的范围的设计的变更等,都包括在本发明内。
Claims (6)
1.一种滑动式换向阀,具备筒状的阀主体、在该阀主体的内部滑动自如地设置的阀芯、以及在上述阀主体的周面开口设置的多个口,
上述滑动式换向阀的特征在于,
上述多个口具有使流体流入上述阀主体的内部的流入口和相对于该流入口设在上述阀主体的径向相反侧的第一口、第二口及第三口,沿上述阀主体的轴向,在上述第一口的一侧与上述流入口对置地设置上述第二口,并在上述第一口的另一侧设置上述第三口,
上述阀芯通过在第一位置与第二位置之间移动来切换流路,上述第一位置是上述阀芯向沿上述阀主体的轴向的一侧滑动而使上述第一口和上述第二口连通的位置,上述第二位置是上述阀芯向沿上述阀主体的轴向的另一侧滑动而使上述第一口和上述第三口连通的位置,
在上述阀芯设有限制壁,该限制壁限制从上述流入口流入到上述阀主体的内部的流体的流动,
在上述阀芯的上述第一位置,上述限制壁相比于上述流入口及上述第二口位于一侧,在上述阀芯的上述第二位置,上述限制壁相比于上述流入口及上述第二口位于另一侧。
2.根据权利要求1所述的滑动式换向阀,其特征在于,
上述限制壁朝向上述阀主体的轴向的一侧形成为凸状,且朝向另一侧形成为凹状。
3.根据权利要求1或2所述的滑动式换向阀,其特征在于,
上述阀芯构成为具有:与上述阀主体的内周面滑接的一对活塞体;与该一对活塞体连结并沿上述阀主体的轴向延伸的连结部件;以及支承于该连结部件并对上述多个口进行切换的阀部件,
上述限制壁一体形成于上述连结部件及上述阀部件中的任一个。
4.根据权利要求3所述的滑动式换向阀,其特征在于,
上述阀部件由树脂材料形成且一体成形有上述限制壁。
5.根据权利要求3所述的滑动式换向阀,其特征在于,
上述连结部件由金属板材形成且通过切起而一体成形有上述限制壁。
6.一种冷冻循序系统,其特征在于,具备:
压缩机,其压缩作为流体的制冷剂;
第一热交换器,其在冷却模式时作为冷凝器发挥功能;
第二热交换器,其在冷却模式时作为蒸发器发挥功能;
膨胀单元,其使制冷剂在上述第一热交换器与上述第二热交换器之间膨胀而进行减压;以及
权利要求1~5中任一项所述的滑动式换向阀,
对于上述滑动式换向阀,
在上述阀芯位于上述第一位置的状态下,使通过上述压缩机压缩后的制冷剂从上述流入口流入上述阀主体的内部,并且使制冷剂经由上述第三口向上述第一热交换器流出,并使从上述第二热交换器流入到上述第二口的制冷剂从上述第一口回流至上述压缩机,或者
在上述阀芯位于上述第二位置的状态下,使通过上述压缩机压缩后的制冷剂从上述流入口流入上述阀主体的内部,并且使制冷剂经由上述第二口向上述第二热交换器流出,并使从上述第一热交换器流入到上述第三口的制冷剂从上述第一口回流至上述压缩机。
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