JP2003329328A - ニードル弁およびパルス管冷凍機 - Google Patents
ニードル弁およびパルス管冷凍機Info
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- F25B9/14—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the cycle used, e.g. Stirling cycle
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Abstract
弁、および、パルス波の位相を容易かつ安定に制御でき
るパルス管冷凍機を提供すること。 【解決手段】 このニードル弁は、ニードル部22とガ
イド部26,27とを有する弁体20と、このガイド部
26,27と嵌合して弁体20を本体21に支持するガ
イドリング24,25とを備える。このニードル弁は、
絞り穴29に嵌合するニードル部22の長さを調節し
て、流路抵抗を適切な値に調節できる。また、ガイドリ
ング24,25とガイド部26,27との嵌合により、絞
り穴29とこの絞り穴29に嵌合するニードル部22と
を精度よく同心に保って、流路抵抗の変動を抑制するこ
とができる。
Description
パルス管冷凍機に関する。
が、コンプレッサと、鉛等の蓄冷材が充填された蓄冷器
と、この蓄冷器の一端をコンプレッサの吐出側と吸込側
に切換接続する切換弁と、上記蓄冷器の他端に低温端が
接続されたパルス管と、上記パルス管の高温端を、上記
切換弁と上記蓄冷器との間に接続するラインに設けた位
相調整部とを備える。
構成している。
来のパルス管冷凍機では、位相調整部が固定式の絞り穴
であるため、機差に応じて位相調整をすることができな
いという問題がある。
ることが考えられるが、ニードル弁では、弁体と本体と
をネジ部で固定するため、ネジ部の遊びによって、絞り
穴とニードル弁体の同心度が一定にならない。つまり、
ニードル弁体が絞り穴に対して偏心して有効な絞り開度
を安定に制御することができないという問題がある。
かつ安定にできるニードル弁、および、パルス波の位相
を容易かつ安定に制御できるパルス管冷凍機を提供する
ことにある。
め、請求項1の発明のニードル弁は、絞り穴とネジ穴と
ガイド穴を有する本体と、上記絞り穴に嵌合するニード
ル部と上記ネジ穴に螺合するネジ部とガイド部とを有す
る弁体と、上記弁体のガイド部と上記本体のガイド穴に
嵌合して上記弁体を本体に支持するガイドリングとを備
えることを特徴としている。
穴に対してネジ部を回転させて、弁体を進退させて上記
ニードル部を進退させ、上記絞り穴に嵌合する上記ニー
ドル部の長さを調節することができる。したがって、こ
のニードル弁を通過する流体の抵抗値を容易に適切な値
に調節することができる。
ガイド部に嵌合しているガイドリングが嵌合しているか
ら、上記弁体は、ニードル部が絞り穴に対して偏心しな
いように同心に精度高く支持される。つまり、上記本体
のネジ穴と弁体のネジ部との間にネジ部の遊びやガタが
存在しても、上記ガイド穴と、ガイドリングと、ガイド
部によって、上記絞り穴とこの絞り穴に嵌合するニード
ル部とを同心に保つことができるので、ニードル弁の抵
抗値の変動を抑制することができる。
求項1に記載のニードル弁において、上記ガイド部は、
上記弁体のネジ部の両側にあり、かつ、上記両ガイド部
にそれぞれ上記ガイドリングが嵌合していることを特徴
としている。
記ガイドリングと嵌合する上記ガイド部が、上記弁体の
ネジ部の両側に存在するので、上記ネジ部の両側でガイ
ドリングで弁体のガイド部を支持して、ニードル部を絞
り穴に精度高く同心に位置させることができる。
は、コンプレッサと、蓄冷器と、上記コンプレッサの吐
出側と吸込側を上記蓄冷器に切り換え接続する切換弁
と、上記蓄冷器に接続されたパルス管と、上記パルス管
の高温端を上記切換弁と上記蓄冷器との間に接続するラ
インに設けられた位相調整部とを備えるパルス管冷凍機
において、上記位相調整部は、請求項1または2に記載
のニードル弁であることを特徴としている。
器の蓄冷材等によって抵抗等に個体差によるばらつきが
生じて作動ガスのパルス波の位相が変動しても、上記絞
り穴に嵌り込むニードル部の長さを調整することによっ
て、上記位相の変動を補償してパルス管冷凍機が生じる
冷熱量を最大にすることができる。したがって、パルス
管冷凍機の冷却効率を上記ばらつきによらず最大にする
ことができる。
れば、上記ガイドリングが、上記弁体のガイド部および
上記本体のガイド穴に嵌合することによって、上記弁体
を本体に安定に精度高く支持することができる。したが
って、ネジ部に遊びやガタが存在しても、上記絞り穴と
この絞り穴に嵌合するニードル部とを同心に保つことが
できる。したがって、ニードル弁に対する抵抗値の変動
を抑制して、作動ガスのパルス波の位相を安定に制御す
ることができる。
により詳細に説明する。
図である。このパルス管冷凍機は、コンプレッサ1と、
鉛等の蓄冷材が充填された蓄冷器2と、この蓄冷器2の
一端に接続されたライン3をコンプレッサ1の吐出側と
吸込側に切換接続する切換弁4と、上記蓄冷器2の他端
に低温端が接続されたパルス管5と、上記パルス管5の
高温側とライン6を介してつながるバッファタンク7と
を備える。
ライン3と、上記パルス管5の高温端と上記バッファタ
ンク7とを接続するライン6とは、ライン8によって連
通されている。上記ライン8には位相調整部9が設けら
れ、上記ライン6における上記ライン8との接続部より
もバッファタンク7側のライン部分には、位相調整部1
0が設けられている。
位相調整部9の断面図である。この位相調整部9は、ニ
ードル弁で構成され、このニードル弁は、本体21と、
弁体20と、ガイドリング24,25とから成ってい
る。尚、上記位相調整部10は、上記位相調整部9と全
く同一構造を有する。
ら構成されており、上記ライン8の一部で構成される円
筒形状の絞り穴29と、上記ガイドリング24,25と
嵌合する円筒形状のガイド穴32,33と、ネジ穴35
とを備えている。
ジ穴35に螺合するネジ部23と、このネジ部23の一
端に連なる円柱形状のガイド部27と、上記ネジ部23
の他端に連なる円柱形状のガイド部26と、このガイド
部26の上記ネジ部23と反対側の端に連なるテーパ部
28と、このテーパ部28の一端に連なる先細りの細長
いニードル部22とから成っている。
記ガイドリング24,25の中心の貫通穴に密に嵌合し
ている。上記ガイドリング24,25は、上記本体21
のガイド穴31,32に密に嵌合すると共に、上記ガイ
ド部26,27を支持することによって、上記ニードル
部22が上記絞り穴29に対して偏心することを防止し
て、上記円筒形状の絞り穴29とこの絞り穴29に嵌合
する先細りのニードル部22とを精度高く同心に保って
いる。
ド部27の端面に設けられたマイナス溝30をドライバ
を挿入して、上記弁体20を、ネジ部23を回転させて
進退させて、上記絞り穴29に嵌合するニードル部分の
長さを調整し、作動ガスのニードル弁に対する抵抗値を
適切な値に調節することができるようになっている。
器2の蓄冷材によって作動ガスの流れの抵抗等に個体差
によるばらつきが生じて、作動ガスのパルス波の位相が
変動しても、上記絞り穴29に嵌合する上記先細りの細
長いニードル部22の長さを調節することによって、上
記位相の変動を補償してパルス管冷凍機が生じる冷熱量
を最大にすることができる。したがって、パルス管冷凍
機の冷却効率を上記ばらつきによらず最大にすることが
できる。
ガイドリング24,25が、上記弁体20のガイド部2
6,27および上記本体21のガイド穴31,32と嵌合
することによって、上記ネジ部23の遊びやガタが存在
しても、上記絞り穴29の中心とこの絞り穴29に嵌合
するニードル部22とを同心に保つことができる。した
がって、ニードル弁の抵抗値の変動を抑制して、上記作
動ガスのパルス波の位相を安定に制御することができ
る。
れば、上記ガイドリング24,25と嵌合する上記ガイ
ド部26,27が、上記弁体20のネジ部23の両側に
存在するので、上記ネジ部23の両側でガイドリング2
4,25で弁体20のガイド部26,27を支持して、ニ
ードル部22を絞り穴26に精度高く同心に位置させる
ことができる。したがって、ニードル弁の抵抗値の変動
をいっそう抑制できる。
ニードル弁から成る位相調整部9,10を、上記パルス
管5の高温端と上記バッファタンク7を接続するライン
6と、上記蓄冷器2と上記切換弁4との間と、上記パル
ス管5の高温側とを接続するライン8とに二つ設けた
が、バッファタンク7および位相調整部10を省略して
もよい。また、上記実施形態では、ガイド部26,27
とガイドリング24,25をネジ部23の両側に設けた
が、ネジ部の片側だけに設けても良い。
ードル弁では、上記ガイド部26の一端に、この一端と
連なるテーパ部28を設けたが、テーパ部28を省略し
て上記ニードル部22を上記ガイド部26に直接接続し
ても良い。
明のニードル弁は、絞り穴とネジ穴とガイド穴を有する
本体と、上記絞り穴に嵌合するニードル部とネジ穴に螺
合するネジ部とガイド部とを有する弁体と、上記弁体の
ガイド部と上記本体のガイド穴に嵌合して上記弁体を本
体に支持するガイドリングとを備えているので、上記ネ
ジ部を回転させて、上記ニードル部を進退させ、上記絞
り穴に嵌合する上記ニードル部の長さを調節することが
できる。したがって、このニードル弁を通過する流体の
抵抗値を簡単に適切な値に調節することができる。
ば、上記弁体のガイド部に、上記本体のガイド部に嵌合
しているガイドリングが嵌合しているから、上記弁体
は、ニードル部が絞り穴に対して偏心しないように同心
に精度高く支持することができる。したがって、上記本
体のネジ穴と弁体のネジ部との間に遊びやガタが存在し
ても、上記絞り穴とこの絞り穴に嵌合するニードル部と
を精度高く同心に保って、ニードル弁の抵抗値の変動を
抑制することができる。
ば、ガイドリングと嵌合するガイド部を弁体のネジ部の
両側に設けているので、上記ネジ部の両側でガイドリン
グで弁体のガイド部を支持して、ニードル部を絞り穴に
精度高く同心に位置させることができる。
よれば、位相調整部として請求項1または2に記載のニ
ードル弁を用いているので、蓄冷器の蓄冷材等によって
作動ガスの流れの抵抗等に個体差によるばらつきが生じ
て作動ガスのパルス波の位相が変動しても、上記絞り穴
に嵌り込むニードル部の長さを調整することによって、
上記位相の変動を調整してパルス管冷凍機が生じる冷熱
量を最大にすることができる。したがって、パルス管冷
凍機の冷却効率を上記ばらつきによらず最大にすること
ができる。
よれば、上記ガイドリングが上記弁体のガイド部および
本体のガイド穴と嵌合することによって、ネジ部の遊び
やガタが存在しても、上記絞り穴とこの絞り穴に嵌合す
るニードル部とを精度高く同心に保つことができるの
で、上記ニードル弁の流路抵抗の変動を抑制して、作動
ガスのパルス波の位相を安定に制御することができる。
てのニードル弁の断面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 絞り穴(29)とネジ穴(35)とガイ
ド穴(31,32)を有する本体(21)と、 上記絞り穴(29)に嵌合するニードル部(22)と上
記ネジ穴(35)に螺合するネジ部(23)とガイド部
(26,27)とを有する弁体(20)と、 上記弁体(20)のガイド部(26,27)と上記本体
(21)のガイド穴(31,32)に嵌合して上記弁体
(20)を本体(21)に支持するガイドリング(2
4,25)とを備えることを特徴とするニードル弁。 - 【請求項2】 請求項1に記載のニードル弁において、
上記ガイド部(26,27)は、上記弁体(20)のネ
ジ部(23)の両側にあり、かつ、上記両ガイド部(2
6,27)にそれぞれ上記ガイドリング(24,25)が
嵌合していることを特徴とするニードル弁。 - 【請求項3】 コンプレッサ(1)と、蓄冷器(2)
と、上記コンプレッサ(1)の吐出側と吸込側を上記蓄
冷器(2)に切り換え接続する切換弁(4)と、上記蓄
冷器(2)に接続されたパルス管(5)と、上記パルス
管(5)の高温端を上記切換弁(4)と上記蓄冷器
(2)との間に接続するライン(8)に設けられた位相
調整部(9)とを備えるパルス管冷凍機において、 上記位相調整部(9)は、請求項1または2に記載のニ
ードル弁であることを特徴とするパルス管冷凍機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002136993A JP2003329328A (ja) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | ニードル弁およびパルス管冷凍機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002136993A JP2003329328A (ja) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | ニードル弁およびパルス管冷凍機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003329328A true JP2003329328A (ja) | 2003-11-19 |
Family
ID=29698873
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002136993A Pending JP2003329328A (ja) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | ニードル弁およびパルス管冷凍機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003329328A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20160069593A1 (en) * | 2014-09-10 | 2016-03-10 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Pulse tube refrigerator |
CN106286850A (zh) * | 2015-05-27 | 2017-01-04 | 同济大学 | 一种阀芯、提升阀及提升阀的应用 |
-
2002
- 2002-05-13 JP JP2002136993A patent/JP2003329328A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US20160069593A1 (en) * | 2014-09-10 | 2016-03-10 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Pulse tube refrigerator |
CN105402923A (zh) * | 2014-09-10 | 2016-03-16 | 住友重机械工业株式会社 | 脉冲管制冷机 |
JP2016057013A (ja) * | 2014-09-10 | 2016-04-21 | 住友重機械工業株式会社 | パルス管冷凍機 |
CN105402923B (zh) * | 2014-09-10 | 2017-11-14 | 住友重机械工业株式会社 | 脉冲管制冷机 |
US10060656B2 (en) | 2014-09-10 | 2018-08-28 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Pulse tube refrigerator |
CN106286850A (zh) * | 2015-05-27 | 2017-01-04 | 同济大学 | 一种阀芯、提升阀及提升阀的应用 |
CN106286850B (zh) * | 2015-05-27 | 2018-12-18 | 同济大学 | 一种阀芯、提升阀及提升阀的应用 |
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