CN106546038A - 节流装置以及具备该节流装置的冷冻循环系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种节流装置以及具备该节流装置的冷冻循环系统，在该节流装置中，不仅在阀芯开始离开阀座的阀口之后，而且在离开距离变大的状态下，也能够抑制阀芯相对于阀座的阀口的微振动。针状部件(20)的伸出部(20F)在从其中心轴线离开预定距离的位置具有平坦面(20Fa)，当针状部件(20)开始移动后，通过平坦面(20Fa)而在针状部件(20)的伸出部(20F)的周围产生压力差，因此尖细部(20P)的外周面的一部分沿半径方向朝一个方向被按压到阀座(18V)的阀口(18P)的周缘的一部分。

Description

节流装置以及具备该节流装置的冷冻循环系统

技术领域

本发明涉及节流装置以及具备该节流装置的冷冻循环系统。

背景技术

在空调装置的冷冻系统中，提出了代替作为节流装置的毛细管而具备差压式的节流装置的系统。例如，专利文献1以及专利文献2中亦示出那样的差压式的节流装置为了与外部空气温度相应地使压缩机高效地工作，而将冷凝器出口与蒸发器入口之间的制冷剂的压力控制为最佳，并且即使在能够变更压缩机的转速的冷冻系统中，从省力化的观点来看也将与压缩机的转速相应的制冷剂的压力控制为最佳。节流装置例如在供制冷剂导入的一端与连接到冷凝器的一次侧配管接合，在供制冷剂排出的另一端与连接到蒸发器的二次侧配管接合。

差压式的节流装置例如如专利文献1的图2所示那样，包括如下部件作为主要的要素而构成：具有低压侧连通路以及高压侧连通路且形成内部空间的外壳；形成于低压侧连通路的端部的阀座；对阀座的阀口进行开闭的阀芯；向接近阀座的阀口的方向对阀芯进行施力的弹簧；以及将阀芯支撑为能够移动并且覆盖弹簧的波纹管。根据这种结构，与流入外壳的内部空间的制冷剂的压力相应地调节阀芯的阀开度。

在冷冻系统中的低负载运转时的情况下，为了防止阀芯的摆动现象，提出了形成有槽的阀芯(参照专利文献1中的图14)。在低负载运转时的情况下，即使在阀芯落座于阀座的情况下，也由于在在阀芯形成有这样的槽，因而微量的制冷剂从高压侧连通路以及内部空间经由阀口的周缘与阀芯的槽之间而流到低压侧连通路，因此可抑制制冷剂的急剧的压力变动，其结果，可避免阀芯的摆动现象。

另外，在冷冻系统中的低负载运转时，为了避免压缩机的烧毁，如专利文献2所示，针对节流装置提出了在阀芯的中央部穿设机油通过通路的阀芯(参照专利文献2中的图1(A)、(B))。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004－142701号公报

专利文献2：专利第3515048号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在具备形成有上述那样的槽的阀芯的差压式的节流装置中，在阀芯与差压(节流装置中的一次侧配管侧的制冷剂的入口压力与二次侧配管侧的制冷剂的出口压力的差)相应地开始离开阀座的阀口之后，在阀芯的外周面与阀口的内周缘之间形成极小的间隙，存在因通过该间隙的制冷剂的紊流而在阀口内引起阀芯的微振动。从阀芯开始离开阀座的阀口之后至离开预定距离的期间，在阀口内引起这种阀芯的微振动的情况下，阀芯的外周面与阀口的内周缘反复抵接，因此存在阀口的内周缘磨损的担忧。另外，在阀芯离开阀座的阀口的距离增加时，难以得到经由形成于阀芯的槽与阀口的周缘之间流动的微量的制冷剂产生的防止摆动的效果。由此，存在对节流装置的流量特性带来恶劣影响的情况。

考虑到以上的问题点，本发明的目的在于提供一种节流装置以及具备该节流装置的冷冻循环系统，在该节流装置以及具备该节流装置的冷冻循环系统中，不仅在阀芯开始离开阀座的阀口之后，而且在离开距离变大的状态下，也能够抑制阀芯相对于阀座的阀口的微振动。

用于解决课题的方案

为了实现上述的目的，本发明的节流装置构成为具备：管主体，其配置于供给制冷剂的配管，且在两端具有连通于该配管内的开口端部；阀座，其配置于管主体且具有阀口；针状部件，其配置为能够相对于阀座的阀口接近或者离开，且具有对该阀口的开口面积进行控制的尖细部；施力部件，其配置于针状部件与管主体的一方开口端部之间，且向接近阀座的阀口的方向对针状部件施力；连通路，其形成于阀座，且使管主体中的与阀口相比的上游侧部分和下流侧部分连通；以及压力控制机构，其在制冷剂通过阀口以及连通路的情况下，以将针状部件的尖细部相对于该针状部件的中心轴线沿半径方向按压到阀口的周缘的方式，对制冷剂的压力进行引导控制。

另外，本发明的节流装置构成为具备：导管，其配置于供给制冷剂的配管，且在两端具有连通于该配管内的开口端部；阀座，其形成于导管且具有阀口；针状部件，其配置为能够相对于阀座的阀口接近或者离开，且具有对该阀口的开口面积进行控制的尖细部；施力部件，其配置于针状部件与导管的一方开口端部之间，且向接近阀座的阀口的方向对针状部件施力；连通路，其形成于阀座，且使上述导管中的与阀口相比的上游侧部分和下流侧部分连通；以及压力控制机构，其在制冷剂通过阀口以及连通路的情况下，以将针状部件的尖细部相对于该针状部件的中心轴线沿半径方向按压到阀口的周缘的方式，对制冷剂的压力进行引导控制。

压力控制机构也可以是形成于针状部件的平坦面与管主体的内周面之间的间隙，上述针状部件具有在上述连通路的上方位置形成有该平坦面的伸出部，或者，也可以是形成于针状部件的平坦面与导管的内周面之间的间隙，上述针状部件具有在上述连通路的上方位置形成有该平坦面的伸出部。

连通路也可以是形成于阀口的周缘的槽，或者，也可以是与阀口相邻地形成于阀座的连通孔。针状部件的伸出部的平坦面与连通路的相对位置也可以通过将针状部件的导向轴相对于连通路进行定位来设定。

并且，本发明的冷冻循环系统的特征在于，具备蒸发器、压缩机以及冷凝器，在配置于冷凝器的出口与蒸发器的入口之间的配管设有上述的节流装置。

发明的效果如下。

根据本发明的节流装置以及具备该节流装置的冷冻循环系统，具备形成于阀座且使管主体中的与阀口相比的上游侧部分和下流侧部分连通的连通路、和压力控制机构，压力控制机构以将针状部件的尖细部相对于针状部件的中心轴线沿半径方向按压到阀口的周缘的方式，对制冷剂的压力进行引导控制，因此不仅在阀芯开始离开阀座的阀口的之后，而且在离开距离变大的状态下，也能够抑制阀芯相对于阀座的阀口的微振动。

附图说明

图1是表示本发明的节流装置的第一实施例的结构的剖视图。

图2是示意性地表示应用了本发明的节流装置的各实施例的冷冻循环系统的结构的图。

图3(A)以及(B)分别是用于图1所示的例子中的动作说明的局部放大剖视图。

图4是沿图1中的IV－IV线放大表示的放大剖视图。

图5是表示本发明的节流装置的第二实施例的结构的剖视图。

图6(A)是表示本发明的节流装置的第三实施例的结构的剖视图，图6(B)是图6(A)的俯视图。

图7(A)是放大表示针状部件的另一个例子的主要部分的图，图7(B)是图7(A)的俯视图。

图8是放大表示针状部件的又一个例子的主要部分的图。

图中：

10—管主体，12、22—弹簧支架部，18、28—导管，18V、28V、32V—阀座，18P、28P、32P—阀口，20、30、40、50—针状部件，20F、30F、40F、50F—伸出部，20Fa、30Fa—平坦面，18BR、32BR—连通孔，28BR—槽。

具体实施方式

图1表示本发明的节流装置的第一实施例的结构。图2示意性地表示应用了图1所示的节流装置的第一实施例、或者后述的本发明的节流装置的各实施例的本发明的冷冻循环系统的一个例子的结构。

图2中，节流装置配置于冷冻循环系统的配管中的冷凝器6的出口与蒸发器2的入口之间。节流装置在后述的管主体10的一端10E1与一次侧配管Du1接合，在供制冷剂排出的管主体10的另一端10E2与二次侧配管Du2接合。一次侧配管Du1连接冷凝器6的出口与节流装置，二次侧配管Du2连接蒸发器2的入口与节流装置。在蒸发器2的出口与冷凝器6的入口之间，通过与蒸发器2的出口接合的配管Du3和与冷凝器6的入口接合的配管Du4连接有压缩机4。压缩机4由省略了图示的控制部驱动控制。由此，冷冻循环系统中的制冷剂沿例如图2所示的箭头循环。

图1中，节流装置包括如下主要的要素而构成：与上述的冷冻循环系统的配管接合的管主体10；固定于管主体10的内周部的导管18；一体地形成于导管18的靠近一次侧配管Du1的端部且构成对制冷剂的流量进行调整的制冷剂流量调整部的阀座18V及针状部件20；向接近阀座18V的方向对针状部件20进行施力的螺旋弹簧16；以及对螺旋弹簧16的一方端部进行支撑的弹簧支架部12。

具有预定的长度以及直径的管主体10例如由铜制管、不锈钢管、或者铝制管制成。管主体10在供制冷剂导入的一端10E1与连接到冷凝器6的一次侧配管Du1接合，在供制冷剂排出的另一端10E2与连接到蒸发器2的二次侧配管Du2接合。

在管主体10的内周部中的从一端10E1离开预定距离的中间部，固定有导管18的外周部。导管18通过由铆接加工所产生的管主体10的凹陷10CA1形成的突起嵌入其外周部而被固定。

导管18例如由黄铜或者不锈钢等制成。导管18包括：在靠近管主体10的另一端10E2的端部具有弹簧支架部12的二次侧压力室部18A；以及具有阀座18V的一次侧压力室部18B。

二次侧压力室部18A中的弹簧支架部12通过由铆接加工所产生的导管18的凹陷18CA1形成的突起嵌入其外周部而被固定。

作为施力部件支撑部的弹簧支架部12在中央部具有供后述的针状部件20的导向轴部20D3能够滑动地嵌合的贯通孔12a。贯通孔12a沿导管18的中心轴线延伸。弹簧支架部12在与后述的针状部件20相对的端部具有供螺旋弹簧16的一端卡合的弹簧导向件12b。弹簧支架部12在沿导管18的半径方向而彼此相对的端面具有一对平坦面。由此，在弹簧支架部12的一对平坦面与导管18的内周面18a之间形成有供制冷剂通过的流路。

在导管18的利用管主体10的凹陷10CA1固定的一次侧压力室部18B内形成有阀座18V。

阀座18V在内部中央部具有阀口18P，该阀口18P具有供后述的针状部件20的尖细部20P插入的圆形剖面。阀口18P的纵剖面形状具有预定的直径，且形成为沿阀座18V的中心轴线朝向一端10E1逐渐扩展。在阀座18V的沿与阀口18P的中心轴线相交的半径方向延伸的直线上且从中心轴线离开预定距离的位置，如图4中放大表示的那样，形成具有圆形剖面的连通孔18BR。由此，一次侧压力室部18B的内部空间与二次侧压力室部18A的内部空间之间经由作为连通路的连通孔18BR而连通。

针状部件20例如由黄铜或者不锈钢制成。针状部件20包括：伸出部20F，其朝向二次侧压力室部18A的内周部伸出；尖细部20P，其形成于伸出部20F的与阀座18V对置的圆锥台状部的端部；突起状的弹簧导向部20D1，其形成于伸出部20F的与螺旋弹簧16的另一端相对的端部；导向轴部20D3，其能够滑动地嵌合于弹簧支架部12的贯通孔12a；以及连结部20D2，其连结弹簧导向部20D1和导向轴部20D3。

如图4所示，伸出部20F在从其中心轴线离开预定距离的位置具有平坦面20Fa。平坦面20Fa与二次侧压力室部18A的内周面18a相对，沿伸出部20F的中心轴线从其端部形成至端部。由此，在针状部件20开始移动后，通过平坦面20Fa，在针状部件20的伸出部20F的周围产生压力差，因此尖细部20P的外周面的一部分沿半径方向朝一个方向被按压到阀座18V的阀口18P的周缘的一部分。即、形成于导管18的内周面18a与平坦面20Fa之间的间隙以使针状部件20的伸出部20F的周围产生压力差的方式，形成对制冷剂的压力进行引导控制的压力控制机构。

因此，在针状部件20的尖细部20P的基端20PE从图3(A)所示那样与阀座18V的阀口18P的周缘抵接的状态(落座状态)而如图3(B)所示那样开始从阀座18V的阀口18P的周缘离开的情况下，在针状部件20的移动过程中，尖细部20P的外周面的一部分被按压到阀座18V的阀口18P的周缘的一部分，由此制冷剂的紊流所引起的针状部件20的尖细部20P的微振动在阀口18P内被抑制，因此可避免尖细部20P的外周面与阀座18V的阀口18P的周缘反复碰撞的现象。因此降低针状部件20的尖细部20P的碰撞所引起的阀口18P的周缘的磨损。

在针状部件20的弹簧导向部20D1卡合有螺旋弹簧16的另一方端部。另外，在螺旋弹簧16的一方端部卡合有弹簧导向部12b。另外，在连结部20D2以及弹簧导向部12b相互之间形成有预定的间隙。由此，如图3(B)所示，在针状部件20的尖细部20P的基端20PE抵抗螺旋弹簧16的作用力而从阀座18V的阀口18P的周缘离开预定距离的情况下，与导向轴部20D3连结的连结部20D2的环状的端面抵接于弹簧导向部12b的端面。由此，针状部件20的移动距离被限制。因此，避免螺旋弹簧16被过度压缩到预定值以上。

圆锥台状部的最下端的直径(尖细部20P的基端20PE的直径)具有比阀口18P的直径稍微小的直径。圆锥台状部施有随着朝向尖细部20P而外径变小的锥形。该锥角与阀座18V相对，设定为通过后述的节流部的流体容易流入二次侧压力室部18A的内周面18a的角度。由此，能够与差压(一端10E1侧的制冷剂的入口压力与另一端10E2侧的制冷剂的出口压力的差)相应地增大阀开度。

在针状部件20的尖细部20P的外周部如上述那样相对于阀口18P的开口端部的周缘离开的情况下，在针状部件20的尖细部20P与阀口18P的周缘之间形成节流部。节流部是指从阀口18P的周缘向尖细部20P的母线的垂线、与尖细部20P的母线的交点离阀口18P的边缘最的近的部位(最窄部)。该垂线描绘的圆锥面的面积成为节流部的开口面积。

如图3(A)所示，在针状部件20的尖细部20P的基端20PE与阀座18V的阀口18P的周缘抵接的状态(落座状态)的情况下，根据上述的连通孔18BR的直径来设定预定的放泄量。

另外，针状部件20的尖细部20P的外周部因差压(一端10E1侧的制冷剂的入口压力与另一端10E2侧的制冷剂的出口压力的差)而相对于阀口18P的周缘开始离开的开始离开时刻基于螺旋弹簧16的作用力来设定。螺旋弹簧16的弹簧常数设定为预定的值。

螺旋弹簧16的作用力的调整、即、与各制冷剂相应的螺旋弹簧16的基准高度(设定长度)的调整例如按以下那样的顺序来进行。该基准高度是指，设定为与各制冷剂相应的针状部件20的尖细部20P的成为上述预定的离开时刻的螺旋弹簧16的高度。

在弹簧支架部12被铆接固定于导管18的情况下，在供针状部件20以及螺旋弹簧16插入的导管18配置于例如以空气为流体的预定的性能测定/铆接装置(未图示)的状态下，基于施加了预先规定的压力的状态下的空气流量的检测，对弹簧支架部12相对于导管18的位置进行调整之后，弹簧支架部12被铆接固定于导管18，由此完成螺旋弹簧16的弹簧长度的调整。因此，不需要进行螺旋弹簧16的弹簧长度调整的调整螺纹件等，因此能够对与各制冷剂相应的开阀开始压力进行调整，而且能够简化节流装置的构造，降低制造成本。

在该结构中，首先，如图3(A)所示，在制冷剂的压力所产生的作用于针状部件20的力未超过螺旋弹簧16的作用力的情况下，在制冷剂通过一次侧配管Du1而沿箭头所示的方向供给时，制冷剂的压力由于通过管主体10的一端10E1、导管18的一次侧压力室部18B的内周部18b、上述的连通孔18BR而被减压，然后，制冷剂通过导管18的二次侧压力室部18A的内周面18a与弹簧支架部12的平坦面之间、管主体10的内周部10a，从另一端10E2以预定的放泄量排出。

接着，在制冷剂的压力所产生的作用于针状部件20的力超过螺旋弹簧16的作用力的情况下，如图3(B)所示，通过上述的节流部而流动的制冷剂向离开阀口18P的周缘的方向按压针状部件20。由此，制冷剂的流量随着差压增大而流量急剧增大。

在针状部件20的尖细部20P的基端20PE从与阀座18V的阀口18P的周缘抵接的状态(落座状态)而如图3(B)所示地开始从阀座18V的阀口18P的周缘离开的情况下，在针状部件20开始移动后，尖细部20P的外周面的一部分被按压到阀座18V的阀口18P的周缘的一部分，由此制冷剂的紊流所引起的针状部件20的尖细部20P的微振动以及旋转在阀口18P内被抑制，因此可避免尖细部20P的外周面与阀座18V的阀口18P的周缘反复碰撞的现象。由此，可避免阀口18P的磨损，因此可得到稳定的流量特性。除此以外，如上所述，在流量成为预定的值以上时，即使在随着差压增大而流量急剧增大的区域，也由于具有伸出部20F的针状部件20的形状成为非对称的形状，因此尖细部20P的外周面的一部分被按压到阀座18V的阀口18P的周缘的一部分，其结果，制冷剂的紊流所引起的针状部件20的尖细部20P的微振动以及旋转在阀口18P内被抑制。因此，可避免阀口18P的磨损，因此可得到稳定的流量特性。此时，能够利用通过了阀口18P之后的制冷剂的流动有效地向一侧按压针状部件20。由此，可降低针状部件20的尖细部20P的碰撞所引起的阀口18P的周缘的磨损。

在上述的例子中，在针状部件20的尖细部20P的基端20PE与阀座18V的阀口18P的周缘抵接的状态下，阀口18P成为被完全堵塞的状态，但并不限于该例子，例如，也可以在比针状部件20的尖细部20P的基端20PE的位置靠近前端的部分，阀口18P成为被完全堵塞的状态。

图5表示本发明的节流装置的第二实施例的结构的主要部分。

此外，在图5中，对于与图1所示的例子相同的构成要素标注相同符号而来表示，并省略其重复说明。

在图5中，节流装置例如如图2所示那样配置于冷冻循环系统的配管的冷凝器6的出口与蒸发器2的入口之间。另外，节流装置在管主体10的一端10E1与一次侧配管Du1接合，在排出制冷剂的管主体10的另一端10E2与二次侧配管Du2接合。

节流装置包括以下部件作为主要的要素而构成：与上述的冷冻循环系统的配管接合的管主体10；固定于管主体10的内周部的导管28；一体形成于导管28的靠近一次侧配管Du1的端部且构成对制冷剂的流量进行调整的制冷剂流量调整部的阀座28V及针状部件20；向接近阀座28V的方向对针状部件20进行施力的螺旋弹簧16；以及对螺旋弹簧16的一方端部进行支撑的弹簧支架部12。

导管28例如由黄铜或者不锈钢等制成。导管28包括：在靠近管主体10的另一端10E2的端部具有弹簧支架部12的二次侧压力室部28A；以及具有阀座28V的一次侧压力室部28B。

二次侧压力室部28A中的弹簧支架部12通过由铆接加工所产生的导管28的凹陷28CA1形成的突起嵌入其外周部而被固定。

在导管28的由管主体10的凹陷10CA1固定的一次侧压力室部28B内形成有阀座28V。

阀座28V在内部中央部具有阀口28P，该阀口28P具有供针状部件20的尖细部20P插入的圆形剖面。阀口28P的纵剖面形状具有预定的直径，且形成为沿阀座28V的中心轴线朝向一端10E1逐渐扩展。在位于阀座28V的沿与阀口28P的中心轴线相交的半径方向延伸的直线上的阀口28P的周缘，形成具有大致V字状剖面的槽28BR。槽28BR的上端向阀口28P的外周缘开口，槽28BR的下端向阀口28P的内周面开口。由此，一次侧压力室部28B的内部空间与二次侧压力室部28A的内部空间之间经由作为连通路的槽28BR而连通。冷冻循环系统内的异物等即使被堵在该槽28BR而放泄流量降低，只要是这样的槽形状，在差压增大而阀开度变大时，也能够容易地将异物等冲到导管28的二次侧压力室部28A内。

如图5所示，在针状部件20的尖细部20P的基端20PE与阀座28V的阀口28P的周缘抵接的状态(落座状态)的情况下，根据上述的槽28BR的开口剖面积来设定预定的放泄量。

在该结构中，首先，如图5所示，在制冷剂的压力所产生的作用于针状部件20的力未超过螺旋弹簧16的作用力的情况下，在制冷剂通过一次侧配管Du1而沿箭头所示的方向供给时，制冷剂的压力因通过管主体10的一端10E1、导管28的一次侧压力室部28B的内周部28b、上述的槽28BR而被减压，然后，制冷剂通过导管28的二次侧压力室部28A的内周面28a与弹簧支架部12的平坦面之间、管主体10的内周部10a，从另一端10E2以预定的放泄量排出。

接着，在制冷剂的压力所产生的作用于针状部件20的力超过螺旋弹簧16的作用力的情况下，通过上述的节流部而流动的制冷剂从阀口28P的周缘向进一步离开的方向按压针状部件20。由此，制冷剂的流量随着差压增大而逐渐比放泄量增大，当差压以及流量成为预定的值以上时，随着差压增大而流量急剧增大。

此时，在针状部件20的尖细部20P的基端20PE从与阀座28V的阀口28P的周缘抵接的状态(落座状态)而开始从阀座28V的阀口28P的周缘离开的情况下，在针状部件20的移动过程中，尖细部20P的外周面的一部分被按压到阀座28V的阀口28P的周缘的一部分，由此制冷剂的紊流所引起的针状部件20的尖细部20P的微振动在阀口28P内被抑制，因此可避免尖细部20P的外周面与阀座28V的阀口28P的周缘反复碰撞的现象。因此，可降低针状部件20的尖细部20P的碰撞所引起的阀口28P的周缘的磨损。

在上述的例子中，在针状部件20的尖细部20P的基端20PE与阀座28V的阀口28P的周缘抵接的状态下，阀口28成为被完全堵塞的状态，但并不限于该例子，例如，也可以在比针状部件20的尖细部20P的基端20PE的位置更靠近前端的部分，阀口28P成为被完全堵塞的状态。

图6(A)以及(B)表示本发明的节流装置的第三实施例的结构的主要部分。

此外，在图6(A)以及(B)中，对于与图1所示的例子相同的构成要素标注相同符号来表示，并省略其重复说明。

在图6(A)中，节流装置例如如图2所示，配置于冷冻循环系统的配管的冷凝器6的出口与蒸发器2的入口之间。另外，节流装置在管主体10的一端10E1与一次侧配管Du1接合，在供制冷剂排出的管主体10的另一端10E2与二次侧配管Du2接合。

节流装置包括以下部件作为主要的要素而构成：与上述的冷冻循环系统的配管接合的管主体10；针状部件30；套筒部件32，其配置于管主体10的靠近一次侧配管Du1的端部且具有构成与针状部件30协作而对制冷剂的流量进行调整的制冷剂流量调整部的阀座32V；向接近阀座32V的方向对针状部件30进行施力的螺旋弹簧16；以及对螺旋弹簧16的一方端部进行支撑的弹簧支架部22。

在管主体10的内周部中的从一端10E1离开预定距离的中间部，固定有套筒部件32的外周部。套筒部件32通过由铆接加工所产生的管主体10的凹陷10CA2形成的突起嵌入其外周部而被固定。另外，在管主体10的内周部的从套筒部件32向另一端10E2侧离开预定距离的位置，通过由铆接加工所产生的管主体10的凹陷10CA1形成的突起嵌入其外周部而固定有弹簧支架部22。

作为施力部件支撑部的弹簧支架部22在中央部具有供后述的针状部件30的导向轴部30D3能够滑动地嵌合的贯通孔22a。贯通孔22a沿管主体10的中心轴线延伸。如图6(B)所示，在贯通孔22a的周缘，在与贯通孔22a的中心轴线相交并相对于沿半径方向延伸的直线C大致呈90°的位置，形成有键槽22G。

弹簧支架部22在与后述的针状部件30相对的端部具有供螺旋弹簧16的一端卡合的弹簧导向件22b。弹簧支架部22在沿管主体10的半径方向彼此相对的端面具有一对平坦面。由此，在弹簧支架部22的一对平坦面与管主体10的内周面10a之间形成有供制冷剂通过的流路。

套筒部件32例如由黄铜或者不锈钢等制成。在套筒部件32的由管主体10的凹陷10CA2固定的部分形成有阀座32V。

阀座32V在内部中央部具有阀口32P，该阀口32P具有供后述的针状部件30的尖细部30P插入的圆形剖面。阀口32P的纵剖面形状具有预定的直径，且形成为沿阀座32V的中心轴线朝向一端10E1逐渐扩展。在阀座32V的沿与阀口32P的中心轴线相交的半径方向延伸的直线上且从中心轴线离开预定距离的位置，形成具有圆形剖面的连通孔32BR。由此，管主体10的配置有螺旋弹簧16的内部空间与套筒部件32的内周部32b之间经由作为连通路的连通孔32BR而连通。

针状部件30例如由黄铜或者不锈钢制成。针状部件30包括：伸出部30F，其朝向管主体10的内周面10a伸出；尖细部30P，其形成于伸出部30F的与阀座32V对置的圆锥台状部的端部；突起状的弹簧导向部30D1，其形成于伸出部30F的与螺旋弹簧16的另一端相对的端部；导向轴部30D3，其能够滑动地嵌合于弹簧支架部22的贯通孔22a；以及连结部30D2，其连结弹簧导向部30D1和导向轴部30D3。

伸出部30F在从其中心轴线离开预定距离的位置具有平坦面30Fa。平坦面30Fa与管主体10的内周面10a相对，沿伸出部30F的中心轴线从其端部形成至端部。由此，在针状部件30开始移动后，通过平坦面30Fa，在针状部件30的伸出部30F的周围产生压力差，因此尖细部30P的外周面的一部分沿半径方向朝一个方向被按压到阀座32V的阀口32P的周缘的一部分。即、形成于管主体10的内周面10a与平坦面30Fa之间的间隙以使针状部件30的伸出部30F的周围产生压力差的方式，形成对制冷剂的压力进行引导控制的压力控制机构。因此，在针状部件30的尖细部30P的基端30PE从与阀座32V的阀口32P的周缘抵接的状态(落座状态)而开始从阀座32V的阀口32P的周缘离开的情况下，在针状部件30的移动过程中，尖细部30P的外周面的一部分被按压到阀座32V的阀口18P的周缘的一部分，由此制冷剂的紊流所引起的针状部件30的尖细部30P的微振动在阀口32P内被抑制，可避免尖细部30P的外周面与阀座32V的阀口32P的周缘反复碰撞的现象。因此，可降低针状部件30的尖细部30P的碰撞所引起的阀口32P的周缘的磨损。

在针状部件30的弹簧导向部30D1卡合有螺旋弹簧16的另一方端部。另外，在螺旋弹簧16的一方端部卡合有弹簧导向件22b。另外，在连结部30D2以及弹簧导向部22b相互之间形成有预定的间隙。由此，在针状部件30的尖细部30P的基端30PE抵抗螺旋弹簧16的作用力而从阀座32V的阀口32P的周缘离开预定距离的情况下，使与导向轴部30D3连结的连结部30D2的环状的端面与弹簧导向部22b的端面抵接。由此，针状部件30的移动距离被限制。因此，可避免螺旋弹簧16被过度压缩到预定值以上。并且，导向轴部30D3一体地具有与贯通孔22a的键槽22G嵌合的突起部30K。向外侧突出的突起部30K沿针状部件30的中心轴线延伸。另外，突起部30K的绕针状部件30的旋转中心的位置在图6(B)中处于与伸出部30F的形成有平坦面30Fa的位置、以及阀座32的连通孔32BR的位置共用的区域。由此，在针状部件30的尖细部30P从阀座32V的阀口32P的周缘离开以后，在全部差压区域相对于阀口32P的周缘向同一方向按压针状部件30的尖细部30P，能够对针状部件30的尖细部30P与阀口32P的周缘的接触部位进行定位。因此，可避免阀口32P的周缘磨损。

另外，在组装节流装置时，在套筒部件32固定于管主体10之后，将针状部件30组装于弹簧支架部22，弹簧支架部22的键槽22G与连通孔32BR的上方的位置对位，通过固定弹簧支架部22，从而在组装针状部件30之后能够防止针状部件30的微振动。

圆锥台状部的最下端的直径(尖细部30P的基端30PE的直径)具有比阀口32P的直径稍微小的直径。圆锥台状部施有随着朝向尖细部30P而外径变小的锥形。该锥角与阀座32V相对，设定为通过后述的节流部的流体容易流入内周面10a的角度。

在针状部件30的尖细部30P的外周部如上述那样相对于阀口32P的开口端部的周缘离开的情况下，在针状部件30的尖细部30P与阀口32P的周缘之间形成节流部。节流部是指从阀口32P的周缘向尖细部30P的母线的垂线与尖细部30P的母线的交点离阀口32P的边缘最近的部位(最窄部)。该垂线描绘的圆锥面的面积成为节流部的开口面积。

在针状部件30的尖细部30P的基端30PE与阀座32V的阀口32P的周缘抵接的状态(落座状态)的情况下，根据上述的连通孔32BR的直径来设定预定的放泄量。

另外，针状部件30的尖细部30P的外周部因差压(一端10E1侧的制冷剂的入口压力与另一端10E2侧的制冷剂的出口压力的差)而相对于阀口32P的周缘开始离开的开始离开时刻基于螺旋弹簧16的作用力来设定。螺旋弹簧16的弹簧常数设定为预定的值。

在该结构中，如图6(A)所示，在制冷剂的压力所产生的作用于针状部件30的力未超过螺旋弹簧16的作用力的情况下，在制冷剂通过一次侧配管Du1而沿箭头所示的方向供给时，制冷剂的压力因通过管主体10的一端10E1、上述的连通孔32BR而被减压，然后，制冷剂通过管主体10的内周部10a与弹簧支架部22的平坦面之间、管主体10的内周部10a，从另一端10E2以预定的放泄量排出。

接着，在制冷剂的压力所产生的作用于针状部件30的力超过螺旋弹簧16的作用力的情况下，通过上述的节流部而流动的制冷剂从阀口32P的周缘进一步向离开的方向按压针状部件30。由此，制冷剂的流量随着差压增大而逐渐比放泄量增大，当差压以及流量成为预定的值以上时，随着差压增大而流量急剧增大。

此时，在针状部件30的尖细部30P的基端30PE从与阀座32V的阀口32P的周缘抵接的状态(落座状态)而开始从阀座32V的阀口32P的周缘离开的情况下，在针状部件30的移动过程中，尖细部30P的外周面的一部分被按压到阀座32V的阀口32P的周缘的一部分，由此制冷剂的紊流所引起的针状部件30的尖细部30P的微振动在阀口32P内被抑制，因此可避免尖细部30P的外周面与阀座32V的阀口32P的周缘反复碰撞的现象。因此，可降低针状部件30的尖细部30P的碰撞所引起的阀口32P的周缘的磨损。

在上述的图1以及图5所示的例子中，各个节流装置在固定于管主体10内的导管18、导管28一体地形成有阀座，但并不限于该例子，例如也可以图6(A)所示，不使用导管，弹簧支架部以及阀座分别固定于管主体10内。

并且，图1所示的节流装置所使用的针状部件的伸出部是在从其中心轴线离开预定距离的位置具有平坦面的左右非对称形状，但不需要一定是这样的部件，例如也可以是图7(A)、(B)以及图8所示那样的针状部件。

在图7(A)、(B)中，针状部件40例如由黄铜或者不锈钢制成。针状部件40包括：伸出部40F；尖细部40P，其形成于伸出部40F的与阀座对置的圆锥台状部的端部；突起状的弹簧导向部40D1，其形成于伸出部40F的与螺旋弹簧的另一端相对的端部；能够滑动地嵌合于弹簧支架部的贯通孔的导向轴部(未图示)；以及连结弹簧导向部40D1和导向轴部的连结部40D2。

伸出部40F在从其中心轴线离开预定距离的位置具有贯通孔40f。贯通孔40f与该中心轴线平行地贯通伸出部40F。

由此，在针状部件40开始移动之后，来自连通孔18BR的制冷剂通过伸出部40F的贯通孔40f，由此在针状部件40的伸出部40的周围产生压力差，因此尖细部40P的外周面的一部分被按压到阀座18V的阀口18P的周缘的一部分。即、贯通孔40f形成对制冷剂的压力进行引导控制的压力控制机构。

在针状部件40的弹簧导向部40D1卡合有螺旋弹簧16的另一方端部。

圆锥台状部的最下端的直径(尖细部40P的基端40PE的直径)具有比阀口18P的直径稍微小的直径。圆锥台状部施有随着朝向尖细部40P而外径变小的锥形。该锥角与阀座18V相对，设定为通过后述的节流部的流体容易流入二次侧压力室部18A的内周面18a的角度。由此，能够与差压(一端10E1侧的制冷剂的入口压力与另一端10E2侧的制冷剂的出口压力的差)相应地增大阀开度。

在图8中，针状部件50例如由黄铜或者不锈钢制成。针状部件50包括：伸出部50F；尖细部50P，其形成于伸出部50F的与阀座对置的圆锥台状部的端部；突起状的弹簧导向部50D1，其形成于伸出部50F的与螺旋弹簧的另一端相对的端部；能够滑动地嵌合于弹簧支架部的贯通孔的导向轴部(未图示)；以及连结弹簧导向部50D1和导向轴部的连结部50D2。

与伸出部50F相连的圆锥台状部的最下端的直径(尖细部50P的基端50PE的直径)具有比阀口18P的直径稍微小的直径。圆锥台状部施有随着朝向尖细部50P而外径变小的锥形。该锥角与阀座18V相对，设定为通过后述的节流部的流体容易流入二次侧压力室部18A的内周面18a的角度。由此，能够与差压(一端10E1侧的制冷剂的入口压力与另一端10E2侧的制冷剂的出口压力的差)相应地增大阀开度。另外，在圆锥台状部的表面形成具有预定深度的螺旋槽50SP。螺旋槽50SP的一端与尖细部50P的基端50PE相连，螺旋槽50SP的另一端与伸出部50F的周缘相连。螺旋槽50SP的任意的横剖面成为左右非对称。另外，尽管螺旋槽50SP设于同一二次侧压力室部18A内，但流体在针状部件50的轴线方向的流速不恒定，因此流体通过导管18的内周面与螺旋槽50SP之间，从而在针状部件50开始移动之后，在针状部件50的螺旋槽50SP的周围产生压力差。

螺旋槽50SP以尖细部50P的外周面的一部分被按压到阀座18V的阀口18P的周缘的一部分的方式，形成对制冷剂的压力进行引导控制的压力控制机构。

在针状部件50的弹簧导向部50D1卡合有螺旋弹簧16的另一方端部。

此外，在上述的图1以及图6(A)、(B)所示的例子中，各个连通孔18BR、以及连通孔32BR设于靠近针状部件20的伸出部20F的平坦面20Fa、针状部件30的伸出部30F的平坦面30Fa的位置，但并不限于该例子，例如阀座的连通孔也可以设于远离针状部件20的伸出部20F的平坦面20Fa、针状部件30的伸出部30F的平坦面30Fa的不同的位置。

Claims (8)

1.一种节流装置，其特征在于，具备：

管主体，其配置于供给制冷剂的配管，且在两端具有连通于该配管内的开口端部；

阀座，其配置于上述管主体且具有阀口；

针状部件，其配置为能够相对于上述阀座的阀口接近或者离开，且具有对该阀口的开口面积进行控制的尖细部；

施力部件，其配置于上述针状部件与上述管主体的一方开口端部之间，且向接近上述阀座的阀口的方向对上述针状部件施力；

连通路，其形成于上述阀座，且使上述管主体中的与上述阀口相比的上游侧部分和下流侧部分连通；以及

压力控制机构，其在上述制冷剂通过上述阀口以及上述连通路的情况下，以将上述针状部件的尖细部相对于该针状部件的中心轴线沿半径方向按压到上述阀口的周缘的方式，对上述制冷剂的压力进行引导控制。

2.一种节流装置，其特征在于，具备：

导管，其配置于供给制冷剂的配管，且在两端具有连通于该配管内的开口端部；

阀座，其形成于上述导管且具有阀口；

针状部件，其配置为能够相对于上述阀座的阀口接近或者离开，且具有对该阀口的开口面积进行控制的尖细部；

施力部件，其配置于上述针状部件与上述导管的一方开口端部之间，且向接近上述阀座的阀口的方向对上述针状部件施力；

连通路，其形成于上述阀座，且使上述导管中的与上述阀口相比的上游侧部分和下流侧部分连通；以及

压力控制机构，其在上述制冷剂通过上述阀口以及上述连通路的情况下，以将上述针状部件的尖细部相对于该针状部件的中心轴线沿半径方向按压到上述阀口的周缘的方式，对上述制冷剂的压力进行引导控制。

3.根据权利要求1所述的节流装置，其特征在于，

上述压力控制机构是形成于上述针状部件的平坦面与上述管主体的内周面之间的间隙，上述针状部件具有在上述连通路的上方位置形成有该平坦面的伸出部。

4.根据权利要求2所述的节流装置，其特征在于，

上述压力控制机构是形成于上述针状部件的平坦面与上述导管的内周面之间的间隙，上述针状部件具有在上述连通路的上方位置形成有该平坦面的伸出部。

5.根据权利要求1或2所述的节流装置，其特征在于，

上述连通路是形成于上述阀口的周缘的槽。

6.根据权利要求1或2所述的节流装置，其特征在于，

上述连通路是与上述阀口相邻地形成于上述阀座的连通孔。

7.根据权利要求3或4所述的节流装置，其特征在于，

上述针状部件的伸出部的平坦面与上述连通路的相对位置通过将该针状部件的导向轴相对于该连通路进行定位来设定。

8.一种冷冻循环系统，其特征在于，

具备蒸发器、压缩机以及冷凝器，

在配置于上述冷凝器的出口与上述蒸发器的入口之间的配管设有权利要求1至7中任一项所述的节流装置。