DE19931359A1

DE19931359A1 - Thermostatisches Entspannungsventil

Info

Publication number: DE19931359A1
Application number: DE19931359A
Authority: DE
Inventors: Yukihiko Taguchi
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 1998-07-08
Filing date: 1999-07-07
Publication date: 2000-01-13
Anticipated expiration: 2019-07-08
Also published as: FR2781041A1; US6112998A; DE19931359C2; FR2781041B1; JP2000016068A

Abstract

In einem thermostatischen Entspannungsventil, das in einem Kältekreislauf zur Entspannung eines Kältemittels enthalten ist, das in dem Kältekreislauf enthalten ist, ist eine besondere Kammer (14) vorgesehen, die im wesentlichen von einem Kältemitteldurchgang (10, 11) zum Führen des Kältemittels getrennt ist und die mit dem Kältemitteldurchgang über einen zusätzlichen Durchgang (15) verbunden ist. Die besondere Kammer (14) weist einen Druck auf, der zu dem Druck in dem Kältemitteldurchgang in Beziehung steht, wenn der Kältekreislauf betrieben wird. Zum Reduzieren des Einflusses des Druckes in dem Kältemitteldurchgang überträgt ein Druckübertragungselement (22) den Druck in der besonderen Kammer zu einem Ventilmechanismus (200a, 201), der in dem Kältemitteldurchgang angeordnet ist, derart, daß ein Fluß des Kältemittels in dem Kältemitteldurchgang eingestellt wird. Eine Betriebssteueranordnung (205, 206, 207) steuert ein Betrieb des Ventilmechanismus als Reaktion auf die Temperatur des Kältemittels.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein thermostati sches Entspannungsventil, das in einem Kältekreislauf enthal ten ist. Speziell bezieht sie sich auf den Kältekreislauf, der in einer Klimaanlage für Fahrzeuge verwendet wird.

Ein solches thermostatisches Entspannungsventil einer früheren Technik ist in Fig. 4 gezeigt. Das thermostatische Entspan nungsventil enthält eine Entspannungsventileinheit 2 und ein Schließelement 3, die in einem Ventilgehäuse 1 enthalten sind. Genauer sind in einem Gehäuse 1 eine Hochdruckkammer 10 und eine Niederdruckkammer 11, die als ein zu einem Verdampfer 4 führender Kältemitteldurchgang für ein Hochdruckkältemittel dienen, das von einer Kompressorauslaßkammer ausgegeben wird, Niederdruckdurchgänge 12, die als ein zu einer Kompressoran saugkammer führender Durchgang für ein Niederdruckkältemittel dienen, das von dem Verdampfer 4 ausgegeben wird, und ein Ven tileinheitseinfügungsabschnitt 13, der zwischen den Nieder druckdurchgängen 12 vorgesehen ist, vorgesehen. Das Schließ element 3 ist in einem oberen Abschnitt des Ventileinheitsein fügungsabschnittes 13 derart angeordnet, daß ein Ende des Ent spannungsventiles 2 für die Verwendung eines Eingriffselemen tes anpaßbar ist.

Die Entspannungsventileinheit 2 weist einen Ventilsitz 200a, der derart angeordnet ist, daß eine Öffnung 200b in der Hoch druckkammer 10 des Gehäuses 1 gebildet ist, ein Ventilgehäuse 200, das in der Mitte des Gehäuses 1 derart angeordnet ist, daß ein Durchgang zwischen der Niederdruckkammer 11 und dem Ventileinheitseinfügungsabschnitt 13 geschlossen ist, einen Ventilkörper 201, der derart in Kontakt mit dem Ventilsitz 200a gebracht und von diesem entfernt wird, daß ein Durchgang, der durch den Ventilsitz 200a, die Öffnung 200b und die Nie derdruckkammer 11 zu dem Verdampfer 4 führt, geöffnet/ge schlossen wird, eine Feder 203 zum Vorspannen des Ventilkör pers 201 in einer Ventilschließrichtung (eine Richtung nach oben in der Darstellung von Fig. 4) über ein Führungselement 202 und eine Einstellschraube 204 zum Einstellen der Druck kraft der Feder 203 auf. Weiter ist ein Temperaturmeßabschnitt 205 vorgesehen, der in dem Ventileinheitseinfügungsabschnitt 13 des Gehäuses 1 derart vorgesehen ist, daß ein Endabschnitt des Temperaturmeßabschnittes 205 an dem Schließelement 3 ange bracht ist, wobei der Temperaturmeßabschnitt 205 in der Mitte des Niederdruckdurchganges 12 angeordnet ist, der von dem Aus laßabschnitt des Verdampfers 4 zu der Ansaugkammer des Kom pressors führt. Zusätzlich sind eine Membran 206, die entspre chend einem Druckunterschied zwischen dem inneren Druck des Temperaturmeßabschnittes 205 und dem Druck des Ausgangs des Verdampfers 4 verschoben wird, eine Übertragungsstange 207, die verschiebbar in dem Ventilgehäuse 200 derart gelagert ist, daß ein Ende davon in Kontakt mit der Membran 206 ist und das andere Ende mit dem Ventilkörper 201 derart vorgesehen ist, daß der Ventilkörper 201 entsprechend der Verschiebung der Membran 206 geöffnet/geschlossen wird, und eine Feder 208 zum Zwingen der Übertragungsstange 207 zu der Membran 206 hin vor gesehen.

Die Entspannungsventileinheit 2 weist einen Durchgang 200c in dem Ventilgehäuse 200 derart auf, daß die Membran 206 den Druck von dem Verdampfer 4 durch den Durchgang 200c empfängt oder durch ihn beeinflußt wird.

Innerhalb des Temperaturmeßabschnittes 205, der dem Kältemit tel von dem Auslaß des Verdampfers 4 ausgesetzt ist, sind ein Kältemittel (R134a) und ein Adsorber (Öl) eingeschlossen, und der Druck in dem Temperaturmeßabschnitt 205 ist derart einge stellt, daß er entsprechend der Temperatur des Kältemittels von dem Auslaß des Verdampfers 4 variiert.

Durch den oben beschriebenen Aufbau ist die im folgenden ange gebene Beziehung verwirklicht:

Fd = (Pd - Pe).Sd - (Pout - Pe).Sr - f1 und
Fb = f2 + (Pin - Pout).Sb,

wobei:
Fd eine Druckkraft zum Zwingen der Membran 206 zu dem Ventilkörper 201 ist,
Fb eine in der Ventilschließrichtung des Ventilkörpers 201 bewirkte Kraft ist,
Pd ein Druck in dem Temperaturmeßabschnitt 205 ist,
Pe ein Druck an dem Ausgang des Verdampfer 4 ist,
Pin ein Druck an dem Eingang des Entspannungsventils ist,
Pout ein Druck an dem Ausgang des Entspannungsventils ist,
f1 eine Kraft der Feder 208 ist,
f2 eine Kraft der Feder 203 ist,
Sd eine effektive Fläche der Membran 206 ist,
Sb eine Dichtfläche des Ventilkörpers 201 ist,
Sr eine Querschnittsfläche der Übertragungsstange 207 ist.

Als Konsequenz ist der Ventilkörper derart eingestellt, daß er in dem Fall geöffnet ist, in dem die Bedingung Fd < Fb erfüllt ist.

Fig. 5 ist ein Diagramm, das die Temperatur (°C)-Druck (kg/cm²G)-Charakteristika unter den Einlaßdruckbedingungen des thermostatischen Entspannungsventils zeigt (G = Kilopond = 9,80665 N).

In Fig. 5 stellt die Charakteristik C1 bezüglich dem Entspan nungsventil eine lineare Linie dar, die zeigt, daß ein Druck proportional mit dem Anstieg der Temperatur zunimmt, während dessen die Charakteristik C2 mit Bezug zu dem Kältemittel (R134a) eine Kurve darstellt, die zeigt, daß ein Druck gradu ell variiert und zunimmt mit dem Anstieg der Temperatur. Wie von Fig. 5 ersichtlich ist, ist es vorbestimmt, daß die Cha rakteristik C1 sich über die Charakteristik C2 erstreckt.

Beim Vergleich zwischen der Charakteristik C1 und der Charak teristik C2, wenn die Temperaturen mit Bezug zu dem Druckan stieg bis zu 2,0 kg/cm²G verglichen werden, stellt nämlich die Temperatur der Charakteristik C1 0°C dar, währenddessen die Temperatur der Charakteristik C2 einen Temperaturwert dar stellt, der etwas größer als 0°C ist. Wenn jedoch die Tempera turen dann mit Bezug zu dem Druckanstieg bis zu 2,7 kg/cm²G verglichen werden, stellt die Temperatur der Charakteristik C1 10°C dar, währenddessen die Temperatur der Charakteristik C2 einen Temperaturwert darstellt, der um AT niedriger als 10°C ist. Somit wird eine Beziehung der Temperaturen relativ zu dem Druck bei einer Temperatur von oberhalb 0°C und um 1,2°C der art umgedreht, daß ein Schnitt- oder Kreuzungspunkt gebildet wird. Dies zielt darauf, eine Beschränkung des Nachlaufs eines Entspannungsventils speziell in einem niedrigen und mittleren Temperaturbereich und eines Zurückbringens des Kältemittel (das ein Öl enthält) zu dem Kompressor zu erzielen, da der Kompressor in einem kontinuierlichen Betrieb in einem niedri gen Außentemperaturbereich ist und eine Zirkulationsmenge des Kältemittels in diesem Bereich extrem verringert ist.

Fig. 6 zeigt den Druck des Entspannungsventileinlasses (kg/cm²G) - statischer Erwärmungsgrad (K)-Eigenschaften unter der Bedingung, daß die Temperatur des Temperaturmeßabschnittes 205 des thermostatischen Entspannungsventils konstant gemacht ist.

In Fig. 6 nimmt der statische Erwärmungsgrad mit Anstieg des Druckes des Entspannungsventileinlasses zu. Dies zeigt weiter, daß ein Entspannungsventileinlaßdruck in der Ventilschließ richtung des Ventilkörpers 201 bewirkt wird, und mit dem An stieg des Entspannungsventileinlaßdruckes nimmt eine Kraft Fb, die zu dem Ventilkörper 201 hin wirkt, zu und daher muß eine Kraft Fd, die auf die Membran 206 wirkt (das heißt, ein Druck Pd in dem Temperaturmeßabschnitt 205) für den Anstieg der Kraft Fd zunehmen. Dies zeigt weiter, daß der Ventilkörper 201 durch Erfüllen dieser oben beschriebenen Bedingungen geöffnet werden kann.

Bei dem oben beschriebenen thermostatischen Entspannungsventil weist der Ventilkörper einen Betrieb auf, der stark durch den Einfluß des Druckes in dem Kältemitteldurchgang beeinflußt ist. Es wird als ein spezieller Fall angenommen, daß der Ven tilkörper nicht geöffnet wird, bis der Druck in dem Tempera turmeßabschnitt erhöht ist. In dem speziellen Fall gibt es ei ne Schwierigkeit, daß eine geeignete Betriebsbedingung nicht aufrecht erhalten werden kann.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein thermo statisches Entspannungsventil bereitzustellen, das einen Be trieb aufweist, bei dem der Einfluß des Drucks in einem Käl temitteldurchgang verringert ist.

Weiterhin soll ein thermostatisches Entspannungsventil des be schriebenen Typs bereitgestellt werden, das immer einen geeig neten Betriebsmodus aufrecht erhalten kann, unabhängig von den Bedingungen des Drucks in dem Kältemitteldurchgang.

Die Aufgabe wird durch das thermostatische Entspannungsventil des Anspruches 1 gelöst.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen an gegeben.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist ein thermostati sches Entspannungsventil vorgesehen, das in einem Kältekreis lauf enthalten ist, zur Entspannung eines Kältemittels, das in dem Kältekreislauf enthalten ist. Das thermostatische Entspan nungsventil enthält einen Kältemitteldurchgang zum Führen des Kältemittels, einen in dem Kältemitteldurchgang angeordneten Ventilmechanismus zur Einstellung eines Flusses des Kältemit tels in dem Kältemitteldurchgang und ein Betriebssteuermittel zur Steuerung eines Betriebes des Ventilmechanismuses als Re aktion auf die Temperatur des Kältemittels. Der Kältemittel durchgang weist einen speziellen Druck auf, wenn der Kälte kreislauf betrieben wird. Das thermostatische Entspannungsven til enthält weiterhin eine besondere Kammer, die im wesentli chen von dem Kältemitteldurchgang getrennt ist, einen zusätz lichen Durchgang, der zwischen der besonderen Kammer und dem Kältemitteldurchgang verbunden ist, zum Übertragen des spezi ellen Druckes in die besondere Kammer derart, daß die besonde re Kammer einen besonderen Druck aufweist, der mit dem spezi ellen Druck in Beziehung steht, und ein Druckübertragungsele ment, das mit der besonderen Kammer und dem Ventilmechanismus gekoppelt ist, zum Übertragen des besonderen Drucks zu dem Ventilmechanismus derart, daß der Einfluß des speziellen Drucks auf den Betrieb des Ventilmechanismuses reduziert wird.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der vorliegenden Erfin dung ergeben sich aufgrund der Beschreibung von Ausführungs formen der Erfindung anhand der Figuren. Von den Figuren zei gen:

Fig. 1 eine geschnittene Vorderansicht eines thermostatischen Entspannungsventils ent sprechend einer ersten Ausführungsform, wobei ein Grundaufbau gezeigt ist,

Fig. 2 ein Diagramm, das eine Charakteristik ei nes Entspannungsventileinlaßdrucks - statischen Überhitzungsgrades unter der Bedingung, daß ein Temperaturmeßabschnitt des thermostatischen Entspannungsventils derart eingestellt ist, daß er konstant ist,

Fig. 3 eine geschnittene Vorderansicht des ther mostatischen Entspannungsventils entspre chend einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 4 eine geschnittene Vorderansicht eines Grundaufbaues eines thermostatischen Ent spannungsventils entsprechend einer frühe ren Technik,

Fig. 5 ein Diagramm, das eine Charakteristik ei nes Entspannungsventileinlaßdruckes - sta tischen Überhitzungsgrades unter einer vorbestimmten Einlaßdruckbedingung des in Fig. 4 gezeigten thermostatischen Entspan nungsventils zeigt, und

Fig. 6 ein Diagramm, das eine Charakteristik ei nes Entspannungsventileinlaßdruckes - sta tischen Überhitzungsgrades unter der Be dingung, daß ein Temperaturmeßabschnitt des in Fig. 4 gezeigten thermostatischen Entspannungsventils derart eingestellt ist, daß er konstant ist, zeigt.

Mit Bezug zu Fig. 1 wird eine Beschreibung bezüglich eines thermostatischen Entspannungsventils entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angegeben. Das thermostatische Entspannungsventil enthält ähnliche Teile, die durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet sind.

Das thermostatische Entspannungsventil ist in einem Kälte kreislauf zur Entspannung eines Kühlmittels, das in dem Kälte kreislauf enthalten ist, enthalten. In dem thermostatischen Entspannungsventil ist die Entspannungsventileinheit 2 an ei nem unteren Abschnitt davon mit einer besonderen Kammer 14 ge bildet, die im wesentlichen von sowohl der Hochdruckkammer 10 als auch der Niederdruckkammer 11, die zusammen Kältemittel durchgang genannt werden, getrennt ist. Die Hochdruckkammer 10 wird als eine erste Kammer bezeichnet, die einen Einlaßdruck aufweist, der relativ höher ist, wenn der Kältekreislauf be trieben wird. Die Niederdruckkammer 11 wird als eine zweite Kammer bezeichnet, die einen speziellen Druck aufweist, der niedriger ist als der Einlaßdruck, wenn der Kältekreislauf be trieben wird.

Das Ventilgehäuse 1 weist einen zusätzlichen Durchgang 15 auf, der die Niederdruckkammer 11 mit der besonderen Kammer 14 über ein Durchgangsloch 204a der Einstellschraube 204 verbindet. Der zusätzliche Durchgang 15 ist zum Einführen des speziellen Drucks in die besondere Kammer 14. Als Ergebnis des Einführens des speziellen Drucks weist die besondere Kammer 14 einen be sonderen Druck auf, der mit dem speziellen Druck in Beziehung steht.

Die Entspannungsventileinheit 2 weist eine erste Trennwand 21 auf, die zwischen der Hochdruck- und Niederdruckkammer 10 und 11 gebildet ist. Der Ventilsitz 200a ist auf der ersten Trenn wand 21 derart gebildet, daß er in die Hochdruckkammer 10 vor steht. Eine Kombination der ersten Trennwand 21 und des Ven tilsitzes 200a definiert die Öffnung 200b, die die Hochdruck kammer 10 mit der Niederdruckkammer 11 verbindet.

Der Ventilkörper 201 weist zu dem Ventilsitz 200a und ist in einer ersten Richtung oder einer Richtung nach unten und einer zweiten Richtung oder einer Richtung nach oben bewegbar. In der Art, die hier beschrieben wird, weist der Ventilkörper 201 eine obere und eine untere Oberfläche auf, die eben sind und die in der ersten und zweiten Richtung entgegengesetzt sind. Eine Kombination des Ventilsitzes 200a und des Ventilkörpers 201 wird als ein Ventilmechanismus zum Einstellen eines Flus ses des Kältemittels von der Hochdruckkammer 10 zu der Nieder druckkammer 11 bezeichnet.

Die obere Oberfläche des Ventilkörpers 201 weist eine obere Mittelfläche 201a und eine obere Umfangsfläche 201b um die obere Mittelfläche 201a auf. In einer Bedingung, in der der Ventilkörper 201 in Kontakt mit dem Ventilsitz 200a ist, ist die obere Mittelfläche 200a an der Öffnung 200b und wird als eine Empfangsfläche des speziellen Drucks zum Empfangen des speziellen Drucks in der ersten Richtung bezeichnet. Die obere Umfangsfläche 201b liegt an einer Fläche außerhalb des Ventil sitzes 201a und empfängt den Einlaßdruck in der ersten Rich tung, wenn der Kältekreislauf betrieben wird. Die obere Um fangsfläche 201b wird als eine erste Fläche bezeichnet.

Die untere Oberfläche des Ventilkörpers 201 weist eine untere Mittelfläche 201c und eine untere Umfangsfläche 201d um die untere Mittelfläche 201c herum auf. Die untere Mittelfläche 201c ist mit einem Druckübertragungselement 22 gekoppelt bzw. verbunden, das im folgenden beschrieben wird. Die untere Um fangsfläche 201d empfängt den Einlaßdruck in der zweiten Rich tung, wenn der Kältekreislauf betrieben wird. Die untere Um fangsfläche 201d ist derart bestimmt, daß sie im wesentlichen gleich zu der oberen Umfangsfläche 201b ist. Daher ist bei dem Ventilkörper 201 der Einfluß des Einlaßdruckes zwischen der ersten und zweiten Richtung aufgehoben. Die untere Umfangsflä che 201d wird als zweite Fläche bezeichnet.

Das Druckübertragungselement 22 erstreckt sich von der unteren Mittelfläche 201c nach unten zu der besonderen Kammer 14 durch eine zweite Trennwand 23. Das Druckübertragungselement 22 ist in der ersten und zweiten Richtung bewegbar und ist mit einer Führung 24 an seinem unteren Ende vorgesehen. Die Feder 203 ist zwischen der Führung 24 und der Einstellschraube 204 ange ordnet.

Die Führung 24 weist einen Mittelabschnitt 24a und einen Flanschabschnitt 24b um den Mittelabschnitt 24a herum auf. Wenn der Kältekreislauf betrieben wird, empfängt der Flansch abschnitt 24b den besonderen Druck sowohl von der ersten als auch der zweiten Richtung und daher wird der Einfluß des be sonderen Druckes beseitigt. Der Mittelabschnitt 24a empfängt den besonderen Druck nur in der zweiten Richtung, wenn der Kältekreislauf betrieben wird. Der Mittelabschnitt 24a wird als Empfangsfläche des besonderen Drucks bezeichnet.

Der besondere Druck wird von dem Mittelabschnitt 24a zu dem Ventilkörper 201 über das Druckübertragungselement 22 übertra gen. Daher wird bei dem Ventilkörper 201 der Einfluß des spe ziellen Drucks durch den besonderen Druck beseitigt oder redu ziert. Es ist bevorzugt, daß der Mittelabschnitt 24a eine Flä che aufweist, die im wesentlichen gleich zu der oberen Mittel fläche 201a ist. Die Fläche des Mittelabschnittes 24a kann et was kleiner sein als die der oberen Mittelfläche 201a des Ven tilkörpers 201.

Mit der oben erwähnten Anordnung wird der Ventilkörper 201 zu verlässig mit dem Ventilsitz 200a kontaktiert, sogar wenn mehr oder weniger ein axialer Spalt oder Unterschied relativ zu dem Lager bzw. Stützabschnitt des Gehäuses 1 in einem solchen Zu stand besteht, bei dem der Ventilkörper 201 zu dem das Ventil gehäuse 200 bewegbar gelagert wird. Da ein Spalt zwischen dem Ventilkörper 201 und dem Stützabschnitt des Gehäuses 1 auf ein Minimum eingestellt ist, ist eine geringere Gefahr eines Gas lecks von der Hochdruckkammer 10 zu der Druckkammer 14 vorhan den und es gibt keinen nachteiligen Einfluß auf das Entspan nungsventil.

Eine Kältemittel (R134a) und ein Adsorber (Öl) sind in einem Temperaturmeßabschnitt 205 verschlossen, der dem Kältemittel von einem Auslaß des Verdampfers 4 ausgesetzt ist. Der Druck in dem Temperaturmeßabschnitt 205 ist derart eingestellt, daß er entsprechend der Temperatur des Kältemittels von dem Auslaß des Verdampfers 4 variiert.

Durch den oben beschriebenen Aufbau gibt es die im folgenden gezeigte Beziehung:

Fd = (Pd - Pe).Sd - (Pout - Pe).Sr - f1 und
Fb = f2

wobei:
Fd eine Druckkraft zum Zwingen der Membran 206 zu dem Ventilkörper 201 ist,
Fb eine Kraft ist, die in der Ventilschließrichtung des Ventilkörpers 201 bewirkt wird,
Pd ein Druck in dem Temperaturmeßabschnitt 205 ist,
Pe ein Druck an dem Ausgang des Verdampfers 4 ist,
Pin ein Druck an dem Einlaß des Entspannungsventils ist,
Pout ein Druck an dem Auslaß des Entspannungsventils ist,
f1 eine Kraft der Feder 208 ist,
f2 eine Kraft der Feder 203 ist,
Sd eine effektive Fläche der Membran 206 ist,
Sb eine Dichtfläche des Ventilkörpers 201 ist,
Sr eine Querschnittsfläche der Übertragungsstange 207 ist.

Als Konsequenz ist der Ventilkörper derart eingestellt, daß er in dem Fall geöffnet wird, bei dem die Bedingung Fd < Fb er füllt wird und somit eine Überhitzungscharakteristik, die nicht durch den Einlaßdruck beeinflußt wird, da die Kraft Fb nur eine Druckkraft der Feder 203 und sonst nichts ist.

Fig. 2 zeigt ein Diagramm, das die Entspannungsventileinlaß druck (kg/cm²G) - statischer (dauernder) Überhitzungsgrad- Charakteristika unter der Bedingung zeigt, daß die Temperatur des Temperaturmeßabschnittes 205 des thermostatischen Entspan nungsventils 205 derart eingestellt ist, daß sie konstant ist.

Es ist von Fig. 2 ersichtlich, daß ein statischer Überhit zungsgrad unabhängig von dem Druck an dem Entspannungsventil einlaß konstant ist und daß der Überhitzungsgrad, der erhalten wird, nicht durch den Druck an dem Entspannungsventileinlaß beeinflußt wird. Das bedeutet, daß bei dem thermostatischen Entspannungsventil der statische Überhitzungsgrad unverändert bleibt, sogar wenn der Einlaßdruck, der in der Ventilschließ richtung des Ventilkörpers 201 wirkt, erhöht wird, wenn er beispielsweise von P1 zu P2 (wobei P1 < P2) verschoben wird, und daher bleibt Kraft Fb, die auf den Ventilkörper 201 in der Ventilschließrichtung wirkt, unverändert, wenn die Temperatur konstant ist, und daß der Ventilkörper 201 geöffnet werden kann ohne zwangsweise eine Kraft Fd, die auf das Membran wirkt, zu ändern (das ist ein Druck Pb in dem Temperaturmeßab schnitt 205).

Mit Bezug zu Fig. 3 wird eine Beschreibung bezüglich eines thermostatischen Entspannungsventils entsprechend einer zwei ten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angegeben. Das thermostatische Entspannungsventil enthält ähnliche Teile, die durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet sind.

Bei dem thermostatischen Entspannungsventil ist das Drucküber tragungselement 22 bewegbar durch die Einstellschraube 204 ge lagert, die in der Druckkammer 14 zum Zweck der Überhitzungs einstellung vorgesehen ist. Der Ventilkörper 201 wird direkt in die zweite Richtung durch die Feder 203 gezwungen, die in der Hochdruckkammer 210 vorgesehen ist, ohne Verwendung der vorher erwähnten Führung 202.

Das thermostatische Entspannungsventil von Fig. 3 stellt den gleichen Betrieb wie die vorhergehende Ausführungsform bereit. Daher kann ein ähnlicher gewünschter Überhitzungsgrad erzielt werden ohne einen Einfluß von einem Druck des Entspannungsven tileinlasses zu empfangen.

Weiterhin kann beispielsweise bei den oben beschriebenen Aus führungsformen, obwohl der Ventilkörper in der Hochdruckkammer angeordnet oder vorgesehen ist, der Ventilkörper in der Nie derdruckkammer angeordnet werden.

Claims

1. Thermostatisches Entspannungsventil, das in einem Kälte kreislauf enthalten ist, zur Entspannung eines Kältemittels, das in dem Kältekreislauf enthalten ist, wobei
das thermostatische Entspannungsventil (1, 2) einen Kältemit teldurchgang (10, 11) zum Führen des Kältemittels, einen in dem Kältemitteldurchgang (10, 11) angeordneten Ventilmechanis mus (200a, 201) zum Einstellen eines Flusses des Kältemittels in dem Kältemitteldurchgang (10, 11) und ein Betriebssteuer mittel (205) zur Steuerung eines Betriebes des Ventilmechanis muses (200a, 201) als Reaktion auf eine Temperatur des Käl temittels enthält,
wobei der Kältemitteldurchgang (10, 11) einen speziellen Druck aufweist, wenn der Kältekreislauf betrieben wird,
wobei das thermostatische Entspannungsventil (1, 2) weiter aufweist
eine besondere Kammer (14), die im wesentlichen von dem Käl temitteldurchgang (10, 11) getrennt ist,
einen zusätzlichen Durchgang (15), der zwischen der besonderen Kammer (14) und dem Kältemitteldurchgang (11) verbunden ist, zum Einführen des speziellen Druckes in die besondere Kammer (14) derart, daß die besondere Kammer (14) einen besonderen Druck aufweist, der einen Bezug zu dem speziellen Druck auf weist, und
ein Druckübertragungselement (22), das mit der besonderen Kam mer (14) und dem Ventilmechanismus (200a, 201) gekoppelt ist zur Übertragung des besonderen Drucks zu dem Ventilmechanismus (200a, 201) derart, daß der Einfluß des speziellen Drucks auf den Betrieb des Ventilmechanismuses (200a, 201) reduziert wird.

2. Thermostatisches Entspannungsventil nach Anspruch 1, bei dem
der Ventilmechanismus (200a, 201)
einen Ventilsitz (200a), der einen Teil des Kältemitteldurch gangs (10, 11) definiert, und
einen Ventilkörper (201), der zu dem Ventilsitz (200a) weist und in einer ersten und zweiten Richtung, die zueinander ent gegengesetzt sind, bewegbar ist, aufweist,
wobei der Ventilkörper (201) eine Empfangsfläche des speziel len Drucks zum Empfangen des speziellen Drucks in der ersten Richtung aufweist,
wobei das Druckübertragungselement (22) mit dem Ventilkörper (201) gekoppelt ist und eine Empfangsfläche des besonderen Drucks zum Empfangen des besonderen Drucks in der zweiten Richtung aufweist.

3. Thermostatisches Entspannungsventil nach Anspruch 1, bei dem
der Kältemitteldurchgang (10, 11)
eine erste und eine zweite Kammer (10, 11), die miteinander durch den Ventilmechanismus (200a, 201) verbunden sind, auf weist,
wobei die zweite Kammer (11) als den speziellen Druck einen Druck aufweist, der niedriger ist als der der ersten Kammer (10), wenn der Kältekreislauf betrieben wird,
wobei der zusätzliche Durchgang (15) die zweite Kammer (11) mit der besonderen Kammer (14) verbindet.

4. Thermostatisches Entspannungsventil nach Anspruch 3, bei dem
der Ventilmechanismus (200a, 201)
einen Ventilsitz (200a), der zwischen der ersten und der zwei ten Kammer (10, 11) vorgesehen ist, und
einen Ventilkörper (201), der in der ersten Kammer (10) derart angeordnet ist, daß er zu dem Ventilsitz (200a) weist, und der in einer ersten und einer zweiten Richtung, die zueinander entgegengesetzt sind, bewegbar ist, aufweist,
wobei der Ventilkörper (201) eine Aufnahmefläche des speziel len Drucks zum Aufnehmen des speziellen Drucks durch den Ven tilsitz (200a) in der ersten Richtung aufweist,
wobei das Druckübertragungselement (22) mit dem Ventilkörper (201) gekoppelt ist und eine Aufnahmefläche des besonderen Drucks zum Aufnehmen des besonderen Drucks in der zweiten Richtung aufweist.

5. Thermostatisches Entspannungsventil nach Anspruch 2 oder 4, bei dem
die Aufnahmefläche des besonderen Drucks derart bestimmt ist,
daß sie im wesentlichen gleich zu der Aufnahmefläche des spe ziellen Drucks ist.

6. Thermostatisches Entspannungsventil nach Anspruch 2 oder 4, bei dem
die Aufnahmefläche des besonderen Drucks derart bestimmt ist,
daß sie etwas kleiner ist als die Aufnahmefläche des speziel len Drucks.

7. Thermostatisches Entspannungsventil nach einem der An sprüche 1 bis 6, weiter mit
einem Ventilgehäuse,
wobei der Ventilkörper (201) bewegbar durch das Ventilgehäuse gelagert ist.

8. Thermostatisches Entspannungsventil nach einem der An sprüche 1 bis 7, weiter mit
einer Einstellschraube (204) zur Einstellung des Überhitzungs grades des Kältemittels,
wobei der Ventilkörper (201) durch die Einstellschraube (204) bewegbar gelagert ist.

9. Thermostatisches Entspannungsventil nach Anspruch 2 oder 4, bei dem
die Aufnahmefläche des speziellen Drucks eben ist.

10. Thermostatisches Entspannungsventil nach einem der An sprüche 1 bis 9, weiter mit
einer in der besonderen Kammer (14) angeordneten Feder (203) zum Zwingen des Druckübertragungselementes (22) in der zweiten Richtung.

11. Thermostatisches Entspannungsventil nach einem der An sprüche 1 bis 10, bei dem
das Betriebssteuermittel (205) mit dem Ventilkörper (201) ge koppelt ist und den Ventilkörper (201) in der zweiten Richtung als Reaktion auf die Temperatur des Kältemittels zwingt.

12. Thermostatisches Entspannungsventil nach Anspruch 4, bei dem
die erste Kammer (10) einen Einlaßdruck aufweist, wenn der Kältekreislauf betrieben wird,
wobei der Ventilkörper (201) eine erste Fläche zum Empfangen des Einlaßdruckes in der ersten Richtung und eine zweite Flä che zum Empfangen des Einlaßdruckes in der zweiten Richtung aufweist,
wobei die erste und die zweite Fläche derart bestimmt sind,
daß sie im wesentlichen derart zueinander gleich sind, daß der Einfluß des Einlaßdruckes auf den Ventilkörper (201) zwischen der ersten und der zweiten Richtung aufgehoben wird.