JP2002107008A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】除湿運転時の冷媒絞り装置に発生する冷媒流動
音を低減する。 【解決手段】冷凍サイクルを構成する利用側室内熱交換
器とを熱的に２分割して第１の利用側をなす室内熱交換
器６と第２の利用側をなす室内熱交換器８とし、その間
に除湿絞り装置７を設けて、除湿運転時には、それぞれ
の利用側熱交換器を凝縮器および蒸発器として使用する
構成を備えている。除湿絞り装置は、第１の利用側室内
熱交換器と連通し除湿運転時に高圧側となる第１の弁室
と、第２の利用側室内熱交換器に連通し除湿運転時に低
圧側となる第２の弁室と、これら第１の弁室と第２の弁
室の境界に形成された弁座部と、この弁座部に当接して
上下方向に移動可能に設けられ弁座部の通路の開放およ
び閉止を行なう弁体とを備え、かつ上記弁座と弁体との
接合部分に、上記弁体の閉弁時に第１の弁室と第２の弁
室とを連通する螺旋形状の冷媒絞り通路が構成されると
ともに、開弁時にこの絞り通路が弁座部の通路内の壁の
一部として開放されるように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷，暖房および除
湿運転可能のヒートポンプ式空気調和機に係り、特に、
除湿運転時に除湿絞り装置を冷媒が流動する際に発生す
る流動音の低減を図った空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の除湿運転可能のヒートポ
ンプ式空気調和機の一例としては、特開平１１−５１５
１４号公報に記載された空気調和機がある。これは等温
ドライサイクル等の除湿制御運転サイクルを実現するた
めに、除湿運転時、凝縮器と蒸発器としてそれぞれ作用
する隣り合う２つの室内熱交換器同士の間の冷媒通路
に、冷媒を絞る除湿絞り装置として、絞り機能を備えた
二方弁を介装し、この二方弁には、上記凝縮器と蒸発器
との冷媒連通路を開閉する弁体または弁座の接合面に、
Ｖ溝等を形成させ、除湿運転時に弁を閉じ、この溝に冷
媒を通して絞る冷媒絞り通路として形成している。

【０００３】そして、この除湿絞り装置の実際の製品形
態においては、その冷媒の流動音の低減のために二方弁
の弁座に、複数のＶ形のノッチ溝を相対角で形成してい
る。

【０００４】このような除湿絞り装置の冷媒の流動音
は、その冷媒絞り作用による冷媒流動の連続音や笛吹き
音、または不連続変動音等による流速エネルギー量の増
加や、気液が混在する２液相流、気泡と液が混合して流
れるために気泡と液が交互に表われるスラグ流等相変化
に伴って発生することが一般に知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな複数のＶ溝を有する従来の除湿絞り装置では、その
冷媒流動音が依然として音圧と音量で共に大きい。ま
た、冷媒のスラグ流等の相変化による不連続変化音の発
生もあり、期待する冷媒流動音低減効果が満足に得られ
ていないという課題がある。

【０００６】このために、除湿絞り装置である二方弁全
体を例えばブチルゴム等の防振材により被覆する消音措
置を施して使用しなければならず、装置全体の大形化と
コストアップを招くという課題がある。

【０００７】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たもので、その目的は、除湿運転時の冷媒絞り装置に発
生する冷媒流動音を低減することができる空気調和機を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１に係る発
明は、冷凍サイクルを構成する利用側熱交換器を熱的に
２分割して第１の利用側熱交換器と第２の利用側熱交換
器とし、その間に除湿絞り装置を設けて、除湿運転時に
は、それぞれの利用側熱交換器を凝縮器および蒸発器と
して使用する構成を備えた空気調和機において、上記除
湿絞り装置は、上記第１の利用側熱交換器と連通し除湿
運転時に高圧側となる第１の弁室と、第２の利用側熱交
換器に連通し除湿運転時に低圧側となる第２の弁室と、
上記第１の弁室と第２の弁室の境界に形成された弁座部
と、この弁座部に当接して上下方向に移動可能に設けら
れ弁座部の通路の開放および閉止を行なう弁体とを備
え、かつ上記弁座と弁体との接合部分に、上記弁体の閉
弁時に第１の弁室と第２の弁室とを連通する螺旋形状の
冷媒絞り通路が構成されるとともに、開弁時にこの絞り
通路が弁座部の通路内の壁の一部として開放されるよう
に構成したことを特徴とする空気調和機である。

【０００９】この発明によれば、除湿運転時に、凝縮器
（加熱器）と蒸発器（冷却器）としてそれぞれ作用する
隣り合う２つの室内熱交換器同士を連通する冷媒連通路
は除湿絞り装置の弁体により閉じられるため、上記２つ
の利用側熱交換器は、上記螺旋状の冷媒絞り通路を通し
てのみ連通する。したがって、上流側の第１の利用熱交
換器内で放熱して液冷媒に凝縮した高圧の液冷媒は除湿
絞り装置の冷媒絞り通路を通って絞られ、低圧の液冷媒
となって下流側の第２の室内熱交換器内に流入し、ここ
で蒸発して吸熱し、周囲を冷却して除湿する。

【００１０】すなわち、隣り合う２つの利用側熱交換器
で加熱と冷却が行なわれるので、両者の熱エネルギーが
相殺され、これら両室内熱交換器から室内へ吹き出され
る空気の温度を大きく下げずに、湿度を下げることがで
きる。

【００１１】また、除湿運転時、上記螺旋状の冷媒絞り
通路により冷媒を絞るので、通路長さを限定されたスペ
ースにおいても冷媒絞り量を大きく確保できるため蒸発
温度を下げることができ、除湿性能を向上させることが
できる。

【００１２】さらに、冷媒絞り通路を長くすることによ
り、この冷媒絞り通路を流動する冷媒の運動エネルギー
の減衰量を増大させることができると共に、整流性能を
向上させることができるので、冷媒流動音を低減させる
ことができる。

【００１３】さらに、冷媒絞り通路が螺旋状でかつ開弁
時に、この冷媒絞り通路が弁座部の通路内の壁の一部と
して開放されるように構成されているので、仮に除湿運
転中、この冷媒絞り通路に異物が詰まった場合でも、除
湿運転時以外は弁体が開弁されるので、その通路を流動
する冷媒により冷媒絞り通路の異物を流下して冷媒絞り
通路から除去することができる。

【００１４】請求項２に係る発明は、上記冷媒絞り通路
は単一で形成されていることを特徴とする請求項１記載
の空気調和機である。

【００１５】この発明によれば、除湿絞り装置の冷媒絞
り通路が単一であるので、複数の場合よりも冷媒絞り通
路の絞り量を所定値に容易に設定することができる。

【００１６】請求項３に係る発明は、上記冷媒絞り通路
は、弁体が閉弁時に着座する弁座に形成されていること
を特徴とする請求項１または２記載の空気調和機であ
る。

【００１７】この発明によれば、除湿絞り装置の弁座
に、螺旋状の冷媒絞り通路を形成するので、タッピング
等の比較的容易なねじ加工を弁座に施すことにより、冷
媒絞り通路を弁座に安定した形状で容易に形成すること
ができる。

【００１８】また、冷媒絞り通路をねじ加工により形成
することができるので、この冷媒絞り通路の容積を入口
側で小さくする一方、出口側で大きくして末広状通路に
形成する加工を容易に行なうことができる。しかも、新
たな部品を追加しないので、コストアップを抑制するこ
とができる。

【００１９】請求項４に係る発明は、上記冷媒絞り通路
は、上記弁体に形成されていることを特徴とする請求項
１または２記載の空気調和機である。

【００２０】この発明によれば、除湿絞り装置の弁体
に、螺旋状の冷媒絞り通路を形成するので、転造等の比
較的容易なねじ加工を弁体に施すことにより、冷媒絞り
通路を弁体に安定した形状で容易に形成することができ
る。

【００２１】また、冷媒絞り通路をねじ加工により形成
することができるので、この冷媒絞り通路の容積を入口
側で小さくする一方、出口側で大きくして末広状通路に
形成する加工を容易に行なうことができる。しかも、新
たな部品を追加しないので、コストアップを抑制するこ
とができる。

【００２２】請求項５に係る発明は、上記冷媒絞り通路
は、弁体または弁座に同心状かつ螺旋状に形成された溝
よりなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項
に記載の空気調和機である。

【００２３】この発明によれば、除湿絞り装置の弁体ま
たは弁座に、同心状かつ螺旋状の螺旋状の冷媒絞り通路
を形成するので、タッピングや転造等の比較的容易なね
じ加工を弁体または弁座に施すことにより、冷媒絞り通
路を安定した形状で容易に形成することができる。

【００２４】また、冷媒絞り通路をねじ加工により形成
することができるので、この冷媒絞り通路の容積を入口
側で小さくする一方、出口側で大きくして末広状通路に
形成する加工を容易に行なうことができる。しかも、新
たな部品を追加しないので、コストアップを抑制するこ
とができる。

【００２５】請求項６に係る発明は、上記冷媒絞り通路
は、断面形状がＶ形、角形、台形、半円形のいずれかの
溝よりなることを特徴とする請求項５記載の空気調和機
である。

【００２６】この発明によれば、除湿絞り装置の弁体ま
たは弁座に、螺旋状の冷媒絞り通路を、Ｖ形や角形、台
形、半円形の溝により形成するので、タッピングや転造
等の比較的容易なねじ加工を弁体または弁座に施すこと
により、冷媒絞り通路を安定した形状で容易に形成する
ことができる。

【００２７】また、冷媒絞り通路をねじ加工により形成
することができるので、この冷媒絞り通路の容積を入口
側で小さくする一方、出口側で大きくして末広状通路に
形成する加工を容易に行なうことができる。しかも、新
たな部品を追加しないので、コストアップを抑制するこ
とができる。

【００２８】請求項７に係る発明は、上記冷媒絞り通路
は、その冷媒流入口から出口に向けて流路容積が次第に
大きくなるように末広状に形成されていることを特徴と
する請求項１〜６のいずれか１項に記載の空気調和機で
ある。

【００２９】この発明によれば、上記螺旋状の冷媒絞り
通路の流路容積がその冷媒入口から出口に向けて次第に
大きくなる末広状であり、その冷媒入口側の流路容積が
小さく傾斜形状であるので、この入口部からその下流側
に発生する冷媒の乱流と流体エネルギーを低減すること
ができる。

【００３０】また、冷媒出口側の流路容積が大きいの
で、この出口側からその下流側へ噴出する冷媒の噴出エ
ネルギーを放射拡散し、強い乱流の発生を小さく抑制す
ることができる。

【００３１】さらに、冷媒入口と出口間の絞り冷媒通路
を長くすることにより流路抵抗を増加させて、この冷媒
絞り通路を流れる冷媒の流体エネルギーを大きく減衰
し、冷媒流動音源自体のパワーを小さく抑制することが
できるので、さらに冷媒流動音を低減できる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１〜
図１１に基づいて説明する。なお、これらの図中、同一
または相当部分には同一符号を付している。

【００３３】図１は本発明の一実施形態である空気調和
機１の冷凍サイクル図である。

【００３４】この図１に示すようにこの空気調和機１
は、圧縮機２、流路切換用の四方弁３、室外熱交換器
４、減圧装置の一例である膨張弁５、第１の利用側とな
す室内熱交換器６、開閉弁と絞り機能を備えた除湿絞り
装置７、第２の利用側となる室内熱交換器８をこの順に
順次冷媒配管９により接続して冷媒を循環させる閉じた
冷凍サイクルを構成している。

【００３５】また、室外熱交換器４に、これに外気を送
風して熱交換を促進させるプロペラファン等の室外ファ
ン１０を設ける一方、第１，第２の室内熱交換器６，８
には、これらに室内空気を送風して熱交換を促進させる
と共に、熱交換された空調空気を室内へ送風する横流フ
ァン等の共通の室内ファン１１を設けている。

【００３６】さらに、この冷凍サイクルは、四方弁３の
切換操作により冷媒を、図中実線矢印方向に循環させる
ことにより冷房または除湿運転され、図中破線矢印方向
に循環させることにより暖房運転される。

【００３７】図２は上記除湿絞り装置７の概略縦断面
図、図３，図４は図２の各要部拡大図である。この除湿
絞り装置７は、冷，暖房運転時に全開して低圧力損失の
冷媒通路となり、冷媒を殆ど絞らずにそのまま通過させ
る一方、除湿運転時には絞り弁として作用する電磁二方
弁よりなる。

【００３８】すなわち、図２〜図４に示すように除湿絞
り装置７は弁箱１２内に第１，第２の２つの弁室１３，
１４を設け、除湿運転時には第１の弁室１３が冷媒の高
圧側となり、第２の弁室１４が冷媒の低圧側となる。

【００３９】この第１の弁室１３には図１で示す第１の
室内熱交換器６側の第１の冷媒配管９ａを連通自在に連
結する一方、第２の弁室１４には第２の室内熱交換器８
側の第２の冷媒配管９ｂを連通自在に連結している。除
湿運転時には図２中矢印に示すように第１の冷媒配管９
ａが冷媒の入口管となって第１の弁室１３が高圧側とな
る一方、第２の冷媒配管９ｂが冷媒の出口管となって第
２の弁室１４が低圧側となる。

【００４０】そして、図３，図４に示すように第１，第
２の弁室１３，１４の境界では、第１の弁室１３側に突
出した円筒状の弁座部１５を弁箱１２と一体に連成して
いる。この弁座部１５は、その図中上端に弁ポート１６
を形成し、この弁ポート１６に、その内側に傾斜したテ
ーパ面を形成することにより円錐形の弁座１５ａを形成
している。

【００４１】一方、第１の弁室１３内には弁棒１７を図
２中上下方向に移動可能に設け、この弁棒１７の先端部
（図２では下端部）には弁棒１７よりも大径の円筒状の
弁体１８を一体に連成している。

【００４２】図３，図４に示すように弁体１８は弁ポー
ト１６よりも若干大きい外径を有する円筒形をなし、そ
の開口先端部には先細のテーパ面１８ａを形成し、この
弁体テーパ面１８ａが円錐弁座１５ａに液密かつ気密に
着座して弁ポート１６を閉塞するようになっている。

【００４３】そして、図２に示すように弁棒１７は、そ
の弁体１８とは軸方向反対側の端部（図２では上端部）
に、有底円筒状のプランジャ１９の底部を同心状に一体
に形成し、このプランジャ１９の上部開口端部内に励磁
ガイド２０の中央突出端部２０ａが同心状に嵌入される
ように配置して、プランジャ１９が軸方向（図２では上
下方向）に移動する際に、その移動を励磁ガイド２０の
中央突出端部２０ａによりガイドすると共に、上端のス
トッパとして機能するように構成されている。

【００４４】また、プランジャ１９の底面と、弁箱１２
内に固定されたストッパ２１との間において、弁棒１７
の外周にコイル状のばね２２を外嵌し、このばね２２の
ばね力により常時プランジャ１９および弁体１８を図２
中上方に押し上げるように付勢されており、励磁コイル
２３の無励磁時には弁ポート１６を常時全開させるよう
になっている。

【００４５】そして、図４に示すように弁座部１５の弁
ポート１６側端部の内周面に、断面形状が例えばＶ字状
で内周面側が開口する単一の螺旋溝２４を冷媒絞り通路
として例えばタッピング等のねじ加工により同心状に形
成している。

【００４６】図５にも示すようにこの螺旋溝２４は、図
中上方に向けて拡開するテーパ面により円錐状に形成さ
れた円錐弁座１５ａからその図中下方の所定位置までに
形成された所要数の山ピッチを有するＶ溝により形成さ
れ、除湿運転時、冷媒の入口となる円錐弁座１５ａの上
端部で流路容積が小さく、第２の冷媒配管９ｂ側の冷媒
流出方向をなす中流、下流方向へ行くに従って大きな流
路容積になるように末広形状に形成されている。

【００４７】したがって、このように構成された空気調
和機１の除湿運転時には、四方弁３が冷房運転時と同じ
方向に冷媒を流すように切換操作される一方、除湿絞り
装置７の励磁コイル２３が通電励磁される。

【００４８】このために、励磁ガイド２０とプランジャ
１９との間に大きな電磁力が発生し、この電磁力により
ばね２２のばね力に抗してプランジャ１９、弁棒１７お
よび弁体１８が弁ポート１６側へ押し下げられ、弁体１
８が円錐弁座１５ａに気密かつ液密に着座して押圧され
た状態で保持される。

【００４９】これにより、弁ポート１６が閉塞され、第
１の弁室１３と第２の弁室１４とが殆ど遮断されるよう
になるが、これら第１，第２の弁室１３，１４は冷媒絞
り通路である螺旋溝２４を通して僅かに連通している。

【００５０】このために、圧縮機２から吐出された高温
高圧のガス状冷媒は室外熱交換器４で放熱してから第１
の室内熱交換器６へ流入し、ここで凝縮して液化する際
に放熱し、この後、この高圧液冷媒は第１の冷媒配管９
ｂを通って除湿絞り装置７の第１の弁座１３内へ流入す
る。

【００５１】このとき、弁ポート１６は上述したように
弁体１８により閉鎖されているので、高圧の液冷媒は冷
媒絞り通路である螺旋溝２４内を通って大きく絞られ
て、低圧の液冷媒となって第２の弁室１４へ流出する。

【００５２】この後、この低圧液冷媒は、第２の冷媒配
管９ｂを経て第２の室内熱交換器８へ流入し、ここで蒸
発して周囲の室内空気を冷却して除湿する。ここで冷却
された室内空気は上記第１の室内熱交換器６で加熱され
た室内空気と、室内ファン１１の送風により混合されて
熱エネルギーが相殺され、殆ど温度を下げずに室内へ送
風される。

【００５３】また、螺旋溝２４により、冷媒を大きく絞
るので、冷媒絞り量を大きくして第２の室内熱交換器８
における蒸発温度を下げることができるので、除湿性能
を向上させることができる。

【００５４】そして、第２の室内熱交換器８で蒸発して
気化したガス冷媒は再び四方弁３を経て圧縮機２の吸込
口側に戻され、再び圧縮機２で圧縮されて以下、上記作
用が繰り返されて、室内が除湿される。

【００５５】そして、除湿絞り装置７の螺旋溝２４が螺
旋状であるので、弁座部１５という限定されたスペース
においても、その冷媒通路を適宜長くすることができ
る。このために、この螺旋溝２４の長さを長くすること
により、この螺旋溝２４を流動する冷媒の運動エネルギ
ーの減衰量を増大させることができると共に、整流性能
を向上させることができるので、冷媒流動音を低減させ
ることができる。このために、除湿絞り装置の外周全体
を防音カバー等により被覆する必要がないので、この除
湿絞り装置の小型化とコスト低減とを共に図ることがで
きる。

【００５６】さらに、冷媒絞り通路である螺旋溝２４が
螺旋状であるので、仮に除湿運転により除湿絞り装置７
の弁体１８が閉弁しているときに、この螺旋溝２４に異
物が詰まった場合でも、除湿運転時以外は除湿絞り装置
７の弁体１８が開弁され、螺旋溝２４を含む弁通路が全
開されるので、その弁通路を流動する冷媒により、螺旋
溝２４に詰まっている異物を流下して螺旋溝２４から除
去することができる。

【００５７】なお、上記螺旋溝２４の断面形状はＶ形で
あるが、本発明はこれに限定されるものではなく、例え
ば図６（Ａ）に示す台形螺旋溝２４Ａ、図６（Ｂ）で示
す半円形螺旋溝２４Ｂ、図６（Ｃ）で示す角形螺旋溝２
４Ｃでもよく、さらに、これらの山ピッチの個数も任意
でよく、これら螺旋溝２４Ａ〜２４Ｃによっても上記Ｖ
形の螺旋溝２４とほぼ同様の作用効果を奏することがで
きる。

【００５８】また、図７に示すように螺旋溝２４を弁座
部１５に形成せずに、例えば断面形状がＶ形の螺旋溝２
４Ｄを弁体１８の外周側面に形成してもよい。このＶ形
螺旋溝２４Ｄは、その山ピッチ数が任意でよく、例えば
転造のねじ加工により容易かつ安定的に形成することが
できる。さらに、この弁体１８に形成した螺旋溝２４Ｄ
の断面形状もＶ形に限定されるものではなく、例えば上
記図６（Ａ）〜（Ｃ）で示す台形２４Ａや半円形２４
Ｂ、角形２４Ｃでもよい。

【００５９】図８は本発明の第２の実施形態に係る第２
の冷媒絞り通路２５とその周辺部を示す要部縦断面図で
ある。この第２の冷媒絞り通路２５は上記各螺旋溝２
４，２４Ａ〜４Ｄに代えて弁座部１５の内周面に形成さ
れるものであり、冷媒入口端に相当する円錐弁座１５ａ
の円錐状内周面から弁座部１５の内周面にかけて弁座部
１５の中心軸に対して所要角度傾斜させてほぼ直線状に
形成され、しかも、円錐弁座１５ａ側の冷媒入口端から
弁座部１５側の冷媒出口端に行くに従って次第に拡幅す
る末広形状に形成されている。

【００６０】図１０は本発明の第３の実施形態に係る第
３の冷媒絞り通路２６とその周辺部を示す要部縦断面図
である。この第３の冷媒絞り通路２６は上記図８で示す
冷媒絞り通路２５に代えて弁体１８のテーパ面１８ａ
に、弁体１８の中心軸に対して所要角傾斜させた状態で
直線状に形成され、しかも、その冷媒入口端（図９では
上端）から弁体１８の先端の冷媒出口端に行くに従って
次第に拡幅する末広形状に形成されている。

【００６１】これら第２，第３の冷媒絞り通路２５，２
６によれば、その入口部の流路容積が小さくかつ傾斜し
ているので、その入口部から入って下流側に流れる冷媒
に発生する乱流と流体エネルギーを小さく抑制すること
ができる。

【００６２】また、これら冷媒絞り通路の出口側の流路
容積を大きくすることにより、出口側に放出される冷媒
の噴出エネルギーを放射拡散させて強い乱流の発生を小
さく抑制することができる。

【００６３】さらに、これら冷媒絞り通路の入口と出口
間の流路が長くなることにより流路抵抗が増して、その
間を流れる冷媒の流体エネルギーを減衰させ、騒音源自
体のパワーを小さく抑制することができ、冷媒の流動騒
音をさらに低減できる。

【００６４】したがって、上記各種螺旋溝２４，２４Ａ
〜２４Ｄについても、その流路幅を上記第２，第３の冷
媒絞り通路２５，２６のように冷媒入口端から出口端に
行くに従って次第に拡幅する末広形状に形成することに
より、上記各冷媒絞り通路２５，２６とほぼ同様の作用
効果を奏することができる。

【００６５】図１０は上記螺旋溝２４を形成した除湿絞
り装置７と従来の複数の除湿絞り装置について空気通過
騒音測定実験を実施したときの実験結果をそれぞれ比較
して示すグラフである。

【００６６】この空気通路騒音測定実験は図１１で示す
ように、まず各除湿絞り装置７を、その励磁コイル２３
がほぼ垂直に起立する姿勢で固定し、出口側の第２の冷
媒配管９ｂを大気に開放させる一方、その第２の冷媒配
管９ｂの出口端とは正反対方向にてマイクロホンＭをそ
の本体先端が除湿絞り装置７の弁箱１２から水平方向へ
約３００ｍｍ離れた位置で設置固定する。次に、この状
態で、第１の冷媒配管９ａから乾燥エアーを０．０９８
ＭＰａの入口加圧圧力で除湿絞り装置７へ供給し、その
時に除湿絞り装置７から出力される騒音をマイクロホン
Ｍで集音することにより実施された。

【００６７】図１０中、曲線Ａは螺旋溝２４を有する本
発明の第１の実施形態に係る除湿絞り装置７の空気通路
騒音を示し、曲線Ｂは１５度Ｖ溝を有する従来の除湿絞
り装置の空気通路騒音を、曲線Ｃは３０度Ｖ溝を有する
従来の除湿絞り装置の空気通路騒音を、曲線Ｄは４Ｖ溝
を有する従来の除湿絞り装置の空気通路騒音を、それぞ
れ示し、これら曲線Ａ〜Ｄ中、各実線部分は実際に実験
したときの騒音値レベルの測定値を示す一方、各破線部
分はそれら測定値を直線状に延長したときに得られる推
定値である。

【００６８】上記１５度Ｖ溝は屈曲度が１５度の１本の
Ｖ溝を冷媒絞り通路として除湿絞り装置の弁座部内周面
に形成したものであり、上記３０度Ｖ溝はＶ溝の屈曲角
度を３０°に変えた点のみが１５度Ｖ溝と相違する。ま
た、４Ｖ溝は４本のＶ溝を弁座部内周面に中心角９０°
間隔で形成した従来の除湿絞り装置を示している。

【００６９】そして、図１０に示すように螺旋溝２４を
有する本発明の第１実施形態に係る除湿絞り装置７の空
気通過騒音が上記各従来例よりも最も低いことが判明し
た。この点は聴感上においても確認されている。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、除
湿運転時、上記螺旋状の冷媒絞り通路により冷媒を絞る
ので、冷媒絞り量を大きくして蒸発温度を下げることが
でき、除湿性能を向上させることができる。

【００７１】また、除湿運転時、上記螺旋状の冷媒絞り
通路により冷媒を絞るので、弁室内の限定されたスペー
スにおいても、その絞り通路の長さを大きくとることが
できるため、冷媒絞り量を大きく確保することにより蒸
発温度を下げることができ、除湿性能を向上させること
ができる。

【００７２】さらに、冷媒絞り通路を長くすることによ
り、この冷媒絞り通路を流動する冷媒の運動エネルギー
の減衰量を増大させることができると共に、整流性能を
向上させることができるので、冷媒流動音を低減させる
ことができる。

【００７３】さらに、冷媒絞り通路が螺旋状でかつ開弁
時に、この冷媒絞り通路が弁座部の通路内の壁の一部と
して開放されるように構成されているので、仮に除湿運
転中、この冷媒絞り通路に異物が詰まった場合でも、除
湿運転時以外は弁体が開弁されるので、その通路を流動
する冷媒により冷媒絞り通路の異物を流下して冷媒絞り
通路から除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る空気調和機の冷
凍サイクル図。

【図２】図１で示す除湿絞り装置の概略縦断面図。

【図３】図２で示す除湿絞り装置の要部拡大図。

【図４】図３で示す除湿絞り装置の要部をさらに拡大し
て示す要部拡大図。

【図５】図４で示す弁座部の拡大図。

【図６】（Ａ）は図４等で示す螺旋溝の断面形状を台形
にしたときの変形例の模式図、（Ｂ）は図４等で示す螺
旋溝の断面形状を半円形にしたときの変形例の模式図、
（Ｃ）は図４等で示す螺旋溝の断面形状を角形にしたと
きの変形例の模式図。

【図７】本発明の第１の実施形態の他の変形例の要部拡
大縦断面図。

【図８】本発明の第２の実施形態の要部拡大縦断面図。

【図９】本発明の第３の実施形態の要部拡大縦断面図。

【図１０】本発明の第１の実施形態の空気通過騒音を従
来例のものと比較して示すグラフ。

【図１１】図１０で示す空気通過騒音のデータを収集す
るために行なった乾燥エアー通路通過騒音測定実験方法
を説明するための図。

【符号の説明】

１ 空気調和機 ２ 圧縮機 ３ 四方弁 ４ 室外熱交換器 ６ 第１の室内熱交換器 ７ 除湿絞り装置 ８ 第２の室内熱交換器 ９ 冷媒配管 ９ａ 第１の冷媒配管 ９ｂ 第２の冷媒配管 １２ 弁箱 １３ 第１の弁室 １４ 第２の弁室 １５ 弁座部 １５ａ 円錐弁座 １６ 弁ポート １７ 弁棒 １８ 弁体 １９ プランジャ ２０ 励磁ガイド ２１ ストッパ ２２ ばね ２３ 励磁コイル ２４ 螺旋溝 ２４Ａ 台形螺旋溝 ２４Ｂ 半円形螺旋溝 ２４Ｃ 角形螺旋溝 ２４Ｄ 螺旋Ｖ溝 ２５，２６ 冷媒絞り通路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本澤 光弘 静岡県富士市蓼原336番地 東芝キヤリア エンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 3L051 BE05

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷凍サイクルを構成する利用側熱交換器
   を熱的に２分割して第１の利用側熱交換器と第２の利用
   側熱交換器とし、その間に除湿絞り装置を設けて、除湿
   運転時には、それぞれの利用側熱交換器を凝縮器および
   蒸発器として使用する構成を備えた空気調和機におい
   て、 上記除湿絞り装置は、上記第１の利用側熱交換器と連通
   し除湿運転時に高圧側となる第１の弁室と、第２の利用
   側熱交換器に連通し除湿運転時に低圧側となる第２の弁
   室と、 上記第１の弁室と第２の弁室の境界に形成された弁座部
   と、この弁座部に当接して上下方向に移動可能に設けら
   れ弁座部の通路の開放および閉止を行なう弁体とを備
   え、かつ上記弁座と弁体との接合部分に、上記弁体の閉
   弁時に第１の弁室と第２の弁室とを連通する螺旋形状の
   冷媒絞り通路が構成されるとともに、開弁時にこの絞り
   通路が弁座部の通路内の壁の一部として開放されるよう
   に構成したことを特徴とする空気調和機。
2. 【請求項２】 上記冷媒絞り通路は単一で形成されてい
   ることを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
3. 【請求項３】 上記冷媒絞り通路は、弁体が閉弁時に着
   座する弁座に形成されていることを特徴とする請求項１
   または２記載の空気調和機。
4. 【請求項４】 上記冷媒絞り通路は、上記弁体に形成さ
   れていることを特徴とする請求項１または２記載の空気
   調和機。
5. 【請求項５】 上記冷媒絞り通路は、弁体または弁座に
   同心状かつ螺旋状に形成された溝よりなることを特徴と
   する請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気調和機。
6. 【請求項６】 上記冷媒絞り通路は、断面形状がＶ形、
   角形、台形、半円形のいずれかの溝よりなることを特徴
   とする請求項５記載の空気調和機。
7. 【請求項７】 上記冷媒絞り通路は、その冷媒流入口か
   ら出口に向けて流路容積が次第に大きくなるように末広
   状に形成されていることを特徴とする請求項１〜６のい
   ずれか１項に記載の空気調和機。