JP2004069152A - 冷凍サイクルに用いる弁装置 - Google Patents

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佐藤 俊和
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/04Refrigeration circuit bypassing means
    • F25B2400/0411Refrigeration circuit bypassing means for the expansion valve or capillary tube

Abstract

【課題】閉弁した状態で所定の流量の冷媒が流通し、冷凍サイクルに適合した所定の絞り効果が得られ、この冷媒の流量を容易に調整可能とする。
【解決手段】本体1内に形成した第1の弁座7を開閉する第1の弁体8を本体1内に軸方向移動可能に収納し、第1の弁体8を開弁方向へ付勢するバネ11を設け、コイル13の励磁でプランジャー12を駆動して閉弁する弁装置で、第1の弁体8に上面から形成した絞り弁室19を、第1の冷媒出入口2に連通する第1のバイパス路20と、第2の冷媒出入口3に連通する第2のバイパス路21とを第1の弁体8に開設し、絞り弁室19から第2のバイパス路21へ至る第2の弁座22と所定の間隙Lを形成する第2の弁体23を絞り弁室19内に取り付ける。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、空気調和機等の冷凍サイクル中に介設し、弁体を弁座に押圧した状態で所定流量の冷媒が流通し、冷凍サイクルに適合した絞り効果、減圧効果を得る弁装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
空気調和機等の冷媒の冷凍サイクルにおいて、弁体を弁座に押圧して閉弁した状態で所定の流量(所定の絞り効果、減圧効果が得られる冷媒の流量)が確保される弁装置が用いられる。従来、この種の弁装置としては、弁体又は弁座に複数の溝を形成し、弁体を弁座に押圧した状態でこの溝を冷媒が流通するように構成したものや、弁体にバイパス路を形成し、弁体を弁座に押圧した状態でこのバイパス路を冷媒が流通するように構成したものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このように構成した弁装置を冷凍サイクル中に介設し、弁体を弁座に押圧した状態で上記の溝やバイパス路を冷媒が流通することで、その冷凍サイクルに適合した所定の絞り効果や減圧効果(流路抵抗)を得るためには、溝の大きさ及びその本数、バイパス路の配置及び断面積の大きさ等を最適に設計することが求められる。しかし、冷凍サイクル中の流路抵抗は、熱交換器の容量、冷媒配管の引き回しによる管路抵抗等の様々な要因で設計値との間に差異を生じ、実際には異なる流路抵抗を有する弁装置を複数試作し、これらを冷凍サイクル中に介設し、弁装置の前後の冷媒圧力が所定の範囲となるものを採用していた。
【0004】
したがって、こうした弁装置の試作には、流路抵抗が異なる複数の弁装置用の金型を用意しなければならず、また、冷凍サイクルの能力が異れば、さらに複数の金型を用いて流路抵抗が異なる弁装置を新たな試作しなければならず、弁装置の適用範囲が限られて極めて効率の悪いものであった。また、溝やバイパス路の精度によっては冷媒流量にバラツキが生じるため、製品には高水準の加工精度が要求され、生産性にも劣るものであった。
【0005】
一方、このような課題に対して、ステップモータで弁体の移動量を制御し、冷媒の流量を任意に可変する流量可変弁(流路抵抗を任意に可変可能としたもの)を用い、冷凍サイクルに適合した所定の絞り効果や減圧効果を得るものがある。しかし、こうした流量可変弁は、冷媒の流量が所定の値以上で有効に作動するようにステップモータの制御範囲が設計されており、冷媒流量が少量である場合の微量調整には不向きなものである。なお、ステップモータの制御範囲を拡大する(ステップ数を大きくして冷媒流量の可変時の刻み幅を小さくする)と、冷媒流量が少量である場合の微量調整が可能となるが、ステップ数が増加した分通常領域での応答性が悪くなり、また、ステップ数の増加はステップモータの大型化を招いて弁装置が大型となる。さらに、冷媒中のゴミや溶融した不純物等が付着して堆積し、弁体を弁座に固着させる危険があり、ステップモータの出力(トルク)は、こうした固着から離脱可能な大きさでなければならず、これがさらなるステップモータの大型化を招くことになり、機器内に設置する際の省スペースの観点からも好ましい手段ではない。
【0006】
この発明は、弁体を弁座に押圧した状態で冷凍サイクルに適合した所定の絞り効果、減圧効果を得ることができる新規構成の弁装置を提供し、弁体を弁座に押圧した状態で確保される冷媒の流量を容易に調整可能とする弁装置を提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の冷凍サイクルに用いる弁装置は、本体内に連通する第1の冷媒出入口と第2の冷媒出入口を本体に開設し、本体内に形成した第1の弁座を開閉する第1の弁体を、本体内に軸方向移動可能に収納し、第1の弁体を第1の弁座から離間させる方向(開弁方向)へ付勢するバネを設け、コイルの励磁でプランジャーを駆動し、バネに抗して第1の弁体を第1の弁座に押圧して閉弁する冷凍サイクルに用いる弁装置であり、第1の弁体に上面から凹状空間(絞り弁室)を形成し、この絞り弁室を、第1の冷媒出入口に連通する第1のバイパス路と、第2の冷媒出入口に連通する第2のバイパス路とを第1の弁体に開設する。そして、絞り弁室から第2のバイパス路へ至る開口面で第2の弁座を形成し、この第2の弁座と所定の間隙Lを形成する第2の弁体を絞り弁室内に取り付け、第1のバイパス路と第2のバイパス路を間隙Lで連通させて構成するものである。
【0008】
このように構成したので、第1の弁体を第1の弁座に押圧した状態で、第1のバイパス路と第2のバイパス路を介して間隙Lで絞られた所定の流量の冷媒が流通することができ、間隙Lを調整することで冷凍サイクルに適合した絞り効果、減圧効果を得られるように設定することができる。
【0009】
請求項2に記載の冷凍サイクルに用いる弁装置は、本体内に連通する第1の冷媒出入口と第2の冷媒出入口を本体に開設し、本体内に形成した第1の弁座を開閉する第1の弁体を、本体内に軸方向移動可能に収納し、第1の弁体を第1の弁座に押圧する方向(閉弁方向)へ付勢するバネを設け、コイルの励磁でプランジャーを駆動し、バネに抗して第1の弁体を第1の弁座から離間させて開弁する冷凍サイクルに用いる弁装置であり、第1の弁体に上面から凹状空間(絞り弁室)を形成し、この絞り弁室を、第1の冷媒出入口に連通する第1のバイパス路と、第2の冷媒出入口に連通する第2のバイパス路とを第1の弁体に開設する。そして、絞り弁室から第2のバイパス路へ至る開口面で第2の弁座を形成し、この第2の弁座と所定の間隙Lを形成する第2の弁体を絞り弁室内に取り付け、第1のバイパス路と第2のバイパス路を間隙Lで連通させて構成するものである。
【0010】
このように構成したので、請求項1に記載の弁装置と同様に、第1の弁体を第1の弁座に押圧した状態で、第1のバイパス路と第2のバイパス路を介して間隙Lで絞られた所定の流量の冷媒が流通することができ、間隙Lを調整することで冷凍サイクルに適合した絞り効果、減圧効果を得られるように設定することができる。
【0011】
また、請求項1又は2に記載の冷凍サイクルに用いる弁装置において、第2の弁体を圧入又はねじ込んで絞り弁室内に取り付けることで、圧入量又はねじ込み量の調整で間隙Lを簡単に調整することができる。
【0012】
また、第2の弁体の上面から多角形状の治具に適合する凹部を形成することで、多角形状の治具の回転で第2の弁体を回動させて絞り弁室内に取り付け、第2の弁体の組み付けと間隙Lの調整を容易に行うことができ、この多角形状の治具としては、6角レンチ、マイナスドライバ又はプラスドライバが適している。そして、この凹部を、本体内の第1の弁体上の空間に連通させるとともに、第2の弁体に補助通路を開設して第1の冷媒出入口に連通させることで、第1の弁体の背面に高圧冷媒が流入して第1の弁体の背面圧力を高圧に維持し、第1の弁体をより強く第1の弁座に押圧して冷媒の漏れを抑制することができる。
【0013】
また、このように構成した弁装置を、圧縮機、熱源側熱交換器、減圧装置、第1の利用側熱交換器、第2の利用側熱交換器を所定の順で配管接続した空気調和機の冷凍サイクル中において、第1の利用側熱交換器と第2の利用側熱交換器の間に介設することで、コイルの励磁、非励磁の切り換えで、通常の暖房/冷房運転と、第1の利用側熱交換器、第2の利用側熱交換器を凝縮器、蒸発器として作用させた除湿運転を簡単に切り換えることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施の形態を図面の実施例に基づいて詳細に説明する。
図1から4は請求項1に記載した弁装置35の実施例を示し、図1は、第1の弁体8を第1の弁座7に押圧した閉弁状態の断面図、図2は、第2の弁体23を第1の弁体8の絞り弁室19内に取り付けた状態の平面図、図3はその断面図、図4は、第1の弁体8を第1の弁座7から離間した開弁状態の断面図である。図5は、この弁装置35を空気調和機の冷凍サイクル中に開設した冷凍サイクル図である。
【0015】
図に示すように、弁装置(図5中、35)は、略円筒形状の本体1内に弁部材を収納し、通電のオン、オフで励磁、非励磁を切り換えられるコイル13を本体1上に取り付けて形成されている。本体1側壁に第1の冷媒出入口2が開設され、本体1底部に第2の冷媒出入口3が開設され、これらの中心軸が本体1内で直交している。各冷媒出入口2、3に圧入、カシメ、ろう付け、溶接等の手段で冷媒配管4、5が気密に接合され、図5に示すように、これらの冷媒配管4、5を配管接続して弁装置35を冷凍サイクル中に介設する。
【0016】
第1の冷媒出入口2及び第2の冷媒出入口3が連通する本体1内の空間は第1の弁室6を形成し、第1の弁室6から第2の冷媒出入口3へ至る開口面は第1の弁座7を形成し、この弁座7を開閉する第1の弁体8が弁室6内に収納され、弁座7への当接面である弁体8の底面周縁はテーパ状に加工されている。この実施例では、弁体8が当接する弁座7の開口縁を直角に形成し、線接触による押圧力の集中を図っているが、弁座7の開口縁を弁体8と同傾斜のテーパ加工して面接触による接触面の増加を図ってもよい。
【0017】
第1の弁体8は、本体1内壁に沿って又は摺動して軸方向移動可能に弁室6内に収納され、外周壁を多段の形状に形成してフランジ状のバネ受け部9が設けられている。バネ受け部9に対向して絞り弁室19の底面に円溝状のバネ収納溝10が形成され、バネ受け部9とバネ収納溝10の間にコイルバネ11が設けられている。このバネ11は、弁体8を弁座7から離間する方向(開弁方向、上方向)へ付勢し、開弁時に弁体8を弁座7から十分な距離(冷媒が通過する際に流路抵抗が十分に小さくなる距離)に離間する。
【0018】
本体1の上端に吸引子14が設けられ、コイル13の励磁で吸引子14に吸引されるプランジャー12が、円筒形のプランジャー収納体16内に軸方向移動可能に収納されている。吸引子14を貫通して上端をプランジャー12に当接し、下端を弁体8に当接したプランジャーロッド15が、同じく軸方向移動可能に本体1内に収納されている。プランジャー収納体16の下端に本体1の上縁が圧入され、ろう付部17でろう付けして気密に接合され、プランジャー収納体16の上縁には円盤形の磁性ガイド18が気密に嵌め込まれている。磁性ガイド18の底面には円柱状の突起18aが形成され、これに対向してプランジャー12の上面には円形凹部12aが形成され、突起18aが凹部12aに嵌入することでプランジャー12の軸方向移動をガイドする。
【0019】
第1の弁体8及びプランジャー12はプランジャーロッド15を介して連動して軸方向移動し、図1に示すコイル13が励磁された状態で、プランジャー12が吸引子14に吸引されて下方へ移動し、プランジャーロツド15を介してバネ11の弾発力に抗して弁体8を下方へ駆動し、弁座7に押圧して閉弁する。図4に示すコイル13が非励磁の状態では、吸引子14の吸引力が消失してバネ11の弾発力で弁体8が上方へ移動し、プランジャーロツド15を介してプランジャー12が磁性ガイド18に当接する上端位置まで移動し、弁体8が弁座7から十分な距離に離間する。
【0020】
第1の弁体8には、上面から有底の凹状空間を形成して絞り弁室(第2の弁室)19が形成され、絞り弁室19の側壁に第1の弁室6に連通する第1のバイパス路20、絞り弁室19の底面に第2の冷媒出入口3へ連通する第2のバイパス路21が開設され、絞り弁室19は、第1のバイパス路20で第1の冷媒出入口2に、第2のバイパス路21で第2の冷媒出入口3に連通している。絞り弁室19から第2のバイパス路21へ至る開口面は第2の弁座22を形成し、この弁座22に対向する第2の弁体23が絞り弁室19内に取り付けられている。弁体23の前端部はテーパ状に加工して円錐台形(又は円錐形)に形成され、弁座22と所定の間隙L(図3参照)を形成している。この実施例では、弁座22の開口縁を直角に形成し、冷媒の流れる部分を線状に構成しているが、弁座22の開口縁を弁体23と同傾斜のテーパ加工して冷媒の通路長の延長を図ってもよい。
【0021】
第2の弁体23の外周壁にはねじ山24が形成され、上面開口から弁体23を絞り弁室19内にねじ込んで第1の弁体8と一体に取り付けられる。ねじ山24の外径は絞り弁室19の内径よりも若干大きく設定され、弁体23を回動して絞り弁室19内にねじ込む際に、ねじ山24が絞り弁室19の内周壁に食い込み又はねじ山24が潰れ、弁体23が固定される。このようにして弁体23のねじ込み量を調整することで間隙Lは可変とされている。なお、弁体23を単に絞り弁室19内に圧入する構造や、弁体23の外周壁又は絞り弁室19の内周壁に突起やリブを設け、この突起やリブが圧接されることで弁体23を絞り弁室19内に圧入する構造としてもよい。
【0022】
第2の弁体23の上面から有底の6角穴25が開設され、この6角穴25に適合した6角レンチ(多角形の治具)を用い、6角レンチの回転で弁体23を回動させ、弁体23を絞り弁室19内にねじ込んで取り付けられている。なお、6角レンチに代わってマイナスドライバ又はプラスドライバを用い、これらに適合する開口形状の凹部25を形成してもよい。
【0023】
6角穴25の底面には、第2の弁体23の取り付け位置に係わらず、弁座22と弁体23との間の空隙に連通する補助通路26が開設され、6角穴25は、この補助通路26(さらに第1のバイパス路20)を介して第1の冷媒出入口2に連通している。また、プランジャーロッド15の底面に凹部27が形成され、凹部27の薄肉の側壁に開孔28が形成され、この開孔28を介して6角穴25は本体1内の第1の弁体8上の空間、すなわち弁体8の背面空間に連通している。
【0024】
次に、この弁装置35の冷媒の流通について説明する。
コイル13が励磁され、プランジャー12がバネ11に抗して第1の弁体8を第1の弁座7に押圧して閉弁した図1に示す状態で、冷媒は図1中の破線矢印に沿って流通する。ここで冷媒は、冷媒配管4、第1の冷媒出入口2、第1のバイパス路20、絞り弁室19、第2の弁座22と第2の弁体23の間隙L、第2のバイパス路21、第2の冷媒出入口3、冷媒配管5へと流通する。同時に補助流路26、6角穴25と凹部27の空間、開孔28を流通して本体1内の第1の弁体8上の空間に冷媒が流入し、弁体8の背面圧力を高圧に維持し、弁体8をより強く弁座7に押圧することで冷媒の漏れを抑制している。このようにして、弁体8を弁座7に押圧した閉弁状態で間隙Lで絞られた所定の冷媒流量が流通し、冷凍サイクルに適合した絞り効果、減圧効果を得ることができる。
【0025】
コイル13が非励磁で、バネ11の弾発力で第1の弁体8が第1の弁座から離間して開弁した図4に示す状態では、冷媒は図4中の実線双方向矢印に沿って流通する。ここで冷媒は、冷媒配管4、第1の冷媒出入口2、第1の弁体8と第1の弁座7の間、第2の冷媒出入口3、冷媒配管5へと双方向へ流通する。なお、冷媒は点線双方向矢印に沿って、冷媒配管4、第1の冷媒出入口2、第1のバイパス路20、絞り弁室19、第2の弁座22と第2の弁体23の間隙L、第2のバイパス路21、第2の冷媒出入口3、冷媒配管5へと双方向へ流通するが、流路抵抗が実線双方向矢印に比べて十分大きいため、大部分は実線双方向矢印に沿って流通する。
【0026】
図5に、この弁装置35を室内ユニットと室外ユニットとから構成される分離型の空気調和機の冷凍サイクル中に介設した適用例を示す。この空気調和機の冷媒の冷凍サイクルは、圧縮機30、熱源側熱交換器32、電気信号により冷媒の流量(減圧量、絞り量又は流路抵抗)を任意に変更可能な電動膨張弁(減圧装置)33、第1の利用側熱交換器34、第2の利用側熱交換器36、四方切換弁31、アキュームレータ(気液分離器)37を所定の順に配管接続して構成され、弁装置35は、第1の利用側熱交換器34と第2の利用側熱交換器36の間に冷媒配管4、5を配管接続して介設されている。この冷凍サイクルは、圧縮機30の吐出口Dから吐出される冷媒の流通方向を、暖房運転時は実線矢印方向へ、冷房運転時は破線矢印方向へと循環するように、四方切換弁31で切り換えて運転するものである。
【0027】
室外ユニットには熱源側の送風装置38(プロペラファンとこれを駆動する電動機)が設置され、熱源側熱交換器32に屋外空気を送風して屋外空気と冷媒との熱交換を促進させる。室内ユニットには利用側の送風装置39(クロスフローファン、プロペラファン、シロッコファン等とこれらを駆動する電動機)が設置され、第1の利用側熱交換器34と第2の利用側熱交換器36をこの送風装置39の単一の風路内に設置し、第1の利用側熱交換器34を風下側に、第2の利用側熱交換器36を風上側に配置している。これら両利用側熱交換器34、36に送風装置39で室内空気を送風し、室内空気と冷媒との熱交換を促進させる。
【0028】
四方切換弁31が実線の状態で、且つ弁装置35が図4に示す開弁状態では、圧縮機30から吐出された高温高圧の冷媒は、四方切換弁31を経て第2の利用側熱交換器36に至る。ここで、上記したように弁装置35では図4中の実線双方向矢印に沿って冷媒が流通し、冷媒配管4、5間の流路抵抗が十分に小さい状態で連通されいるので、両利用側熱交換器34、36は実質的に単一の熱交換器として作用する。両利用側熱交換器34、36に送風装置39で室内空気が送風され、冷媒が冷却されて温度が低下し、室内空気が加熱されて暖房運転が行われる。
【0029】
こうして温度が低下して液化した冷媒は、電動膨張弁33でその通過流量が絞られた後に熱源側熱交換器32に至って減圧され、膨張(蒸発)して気化する。ここで屋外空気から気化熱を得、低圧で温度が上昇して気液混合(一部気化しない冷媒が混合)状態となった冷媒は、四方切換弁31を経てアキュームレータ37で気液分離され、気体冷媒のみが圧縮機30の吸込口Sから吸引されて冷凍サイクルを循環する。こうした暖房運転において、電動膨張弁33の開度(冷媒の通過量)は、両利用側熱交換器34、36における冷媒の液化温度/液化圧力が暖房運転に最適となるように、冷媒の液化温度/液化圧力に基づいて自動的に制御される。
【0030】
四方切換弁31を破線の状態に切り換えて、且つ弁装置35が図4に示す開弁状態では、圧縮機30から吐出された高温高圧の冷媒は、四方切換弁31を経て熱源側熱交換器32に至り、送風装置38で屋外空気が送風されて冷却され、温度が低下する。この温度が低下して液化した冷媒は、電動膨張弁33でその通過流量が絞られた後に第1の利用側熱交換器34に至る。ここで、弁装置35は冷媒配管4、5間の流路抵抗が十分に小さい状態で連通されいるので、上記と同様に両利用側熱交換器34、36は実質的に単一の熱交換器として作用する。両利用側熱交換器34、36に送風装置39で室内空気が送風され、冷媒が膨張(蒸発)して気化し、冷媒の気化熱の吸収で室内空気が冷却されて冷房運転が行われる。
【0031】
こうして室内空気から気化熱を得、低圧で温度が上昇して気液混合(一部気化しない冷媒が混合)状態となった冷媒は、四方切換弁31を経てアキュームレータ37で気液分離され、気体冷媒のみが圧縮機30の吸込口Sから吸引されて冷凍サイクルを循環する。こうした冷房運転において、電動膨張弁33の開度(冷媒の通過量)は、両利用側熱交換器34、36における冷媒の液化温度/液化圧力が冷房運転に最適となるように、冷媒の液化温度/液化圧力に基づいて自動的に制御される。
【0032】
四方切換弁31が破線の状態で、且つ弁装置35が図1に示す閉弁状態では、電動膨張弁33の開度が全開状態で説明すると、圧縮機30から吐出された高温高圧の冷媒は、四方切換弁31を経て熱源側熱交換器32から第1の利用側熱交換器34に至る。この第1の利用側熱交換器34では、送風装置39で送風される室内空気で冷媒が冷却されて温度が低下し、室内空気は加熱される。温度が低下して液化した冷媒は弁装置35に至り、上記したように弁装置35では図1中の破線矢印に沿って流通し、第2の弁座22と第2の弁体23の間隙Lによって通過流量が絞られて第2の利用側熱交換器36に至る。この第2の利用側熱交換器36では、冷媒は減圧されて膨張(蒸発)して気化し、冷媒の気化熱の吸収で室内空気が冷却される。
【0033】
このようにして、送風装置35の同一の風路内に第2の利用側熱交換器36を風上、第1の利用側熱交換器34を風下に配置しているので、第2の利用側熱交換器36で冷却され、同時に空気中から凝縮水として水分が除去され、乾燥された室内空気が第1の利用側熱交換器34で加熱されることで、室内空気の温度が低下することがなく除湿運転が行われる。
【0034】
こうして室内空気から気化熱を得、低圧で温度が上昇して気液混合(一部気化しない冷媒が混合)状態となった冷媒は、四方切換弁31を経てアキュームレータ37で気液分離され、気体冷媒のみが圧縮機30の吸込口Sから吸引されて冷凍サイクルを循環する。
【0035】
以上の冷凍サイクルにおいて、弁装置35の第2の弁座22と第2の弁体23の間隙Lは、室内空気の温度など予め設定された条件下で、第2の利用側熱交換器36の蒸発量(冷却能力)が第1の利用側熱交換器34の凝縮量(加熱能力)を下回るように設定されるものであり、計算値を基に間隙Lを変え、この中から最適なものを選択する。このように構成することで暖房気味の除湿運転を行うことができる。
【0036】
また、電動膨張弁33の開度(冷媒の通過量)を調節し(小さくする)、第1の利用側熱交換器34に供給される冷媒量を調節することで、第1の利用側熱交換器34による室内空気の加熱量を減少させた運転も可能である。したがって、電動膨張弁33の開度を調節することで、暖房気味の除湿運転から、第1の利用側熱交換器34の冷却能力が第2の利用側熱交換器36の加熱能力を上回る冷房気味の除湿運転まで任意な運転を行うことができる。
【0037】
なお、この冷凍サイクルでは、第1の利用側熱交換器34と第2の利用側熱交換器36を単一の風路内の風下、風上に分けて設置したが、第2の利用側熱交換器36で冷却された空気と第1の利用側熱交換器34で加熱された空気とを混合するように風路を形成してもよい。
【0038】
以上、コイル13の励磁でプランジャー12を駆動し、第1の弁体8を第1の弁座7に押圧して閉弁する構成の請求項1に記載した弁装置について、図面の実施例に基づいて説明したが、この発明は、請求項2に記載したように、コイル13の励磁でプランジャー12を駆動し、第1の弁体8を第1の弁座7から離間させて開弁する弁装置にも適用されるものである。この場合の構成としては、例えば吸引子14と磁性ガイド18の位置を逆にし、且つコイル13の位置を調整してコイル13の励磁でプランジャー12を上方(第1の弁体8を第1の弁座7から離間する方向)へ駆動し、プランジャー12、プランジャーロッド15、第1の弁体8が一体に連動するようし、同時に第1の弁体8が第1の弁座7に押圧する方向(閉弁方向)へ付勢するバネを設ける。バネの弾発力を縮み方向に設定するか又は取り付け位置を図示の実施例と反対とすることで、第1の弁体8を閉弁方向へ付勢するように構成し、実施例と同様に本体1内に弁部材を収納して構成する。
【0039】
【発明の効果】
この発明の特徴的な効果は次の諸点である。
請求項1に記載の発明によれば、コイル13の励磁で第1の弁体8を第1の弁座7に押圧して閉弁し、この閉弁した状態で、第2の弁座22と第2の弁体23の間隙Lで絞られた所定の流量の冷媒が流通することができ、間隙Lを調整することで冷凍サイクルに適合した絞り効果、減圧効果を得られるように設定することができる。また、コイル13が非励磁の状態では、第1の弁体8を第1の弁座7から離間して流路抵抗がほとんど無い状態で冷媒が流通し、実質的な開放状態と所定の絞り状態を単一の弁装置で簡単に切り換え可能で、空気調和機等に適用して冷凍サイクルをコンパクトに構成することができるものである。
【0040】
請求項2に記載の発明によれば、コイル13が非励磁の状態で第1の弁体8を第1の弁座7に押圧して閉弁し、この閉弁した状態で、第2の弁座22と第2の弁体23の間隙Lで絞られた所定の流量の冷媒が流通することができるとともに、コイル13が励磁した状態では、第1の弁体8を第1の弁座7から離間して流路抵抗がほとんど無い状態で冷媒が流通し、実質的な開放状態と所定の絞り状態を単一の弁装置で簡単に切り換え可能とするものである。
【0041】
請求項3に記載の発明によれば、第2の弁体23を圧入又はねじ込んで絞り弁室19内に取り付けるので、圧入量又はねじ込み量を調整することで間隙Lを簡単に調整することができ、冷凍サイクルに適合した絞り量を容易に設定することができる。
【0042】
請求項4に記載の発明によれば、第2の弁体23の上面から多角形状の治具に適合した凹部25を形成したので、多角形状の治具の回転で第2の弁体23を回動させて絞り弁室19内に取り付け、第2の弁体23の組み付けと間隙Lの調整を容易に行うことができる。この多角形状の治具としては、請求項5に記載した6角レンチ、マイナスドライバ又はプラスドライバ等、簡単な工具が適用されるものである。
【0043】
請求項6に記載した発明によれば、第1の弁体8の背面に高圧冷媒が流入して第1の弁体8の背面圧力を高圧に維持し、第1の弁体8をより強く第1の弁座7に押圧して冷媒の漏れを抑制することができる。
【0044】
請求項7に記載した発明によれば、空気調和機の冷凍サイクル中において、第1の利用側熱交換器34と第2の利用側熱交換器36の間にこの発明の弁装置を介設することで、コイル13の通電のオン、オフで、通常の暖房/冷房運転と、第1の利用側熱交換器34と第2の利用側熱交換器36を凝縮器、蒸発器として作用させた除湿運転を簡単に切り換え可能とし、この除湿運転の際の減圧量(絞り量)を容易に設定することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1に記載した弁装置の実施例で、閉弁状態の断面図。
【図2】第2の弁体を第1の弁体の絞り弁室内に取り付けた状態の平面図
【図3】図2中、A−A線の断面図。
【図4】開弁状態の断面図。
【図5】弁装置を空気調和機の冷凍サイクル中に開設した冷凍サイクル図。
【符号の説明】
1 本体
2 第1の冷媒出入口
3 冷媒出入口
6 第1の弁室
7 第1の弁座
8 第1の弁体
11 バネ
13 コイル
12 プランジャー
19 絞り弁室
20 第1のバイパス路
21 第2のバイパス路
22 第2の弁座
23 第2の弁体
25 凹部
26 補助通路
30 圧縮機
32 熱源側熱交換器
33 減圧装置
34 第1の利用側熱交換器
36 第2の利用側熱交換器

Claims (7)

  1. 本体1内に連通する第1の冷媒出入口2と第2の冷媒出入口3を本体1に開設し、本体1内に形成した第1の弁座7を開閉する第1の弁体8を、本体1内に軸方向移動可能に収納し、第1の弁体8を第1の弁座7から離間させる方向(開弁方向)へ付勢するバネ11を設け、コイル13の励磁でプランジャー12を駆動し、バネ11に抗して第1の弁体8を第1の弁座7に押圧して閉弁する冷凍サイクルに用いる弁装置であり、
    第1の弁体8に上面から凹状空間(絞り弁室19)を形成し、この絞り弁室19を、第1の冷媒出入口2に連通する第1のバイパス路20と、第2の冷媒出入口3に連通する第2のバイパス路21とを第1の弁体8に開設し、
    絞り弁室19から第2のバイパス路21へ至る開口面で第2の弁座22を形成し、この第2の弁座22と所定の間隙Lを形成する第2の弁体23を絞り弁室19内に取り付け、第1のバイパス路20と第2のバイパス路21を間隙Lで連通させた冷凍サイクルに用いる弁装置。
  2. 本体1内に連通する第1の冷媒出入口2と第2の冷媒出入口3を本体1に開設し、本体1内に形成した第1の弁座7を開閉する第1の弁体8を、本体1内に軸方向移動可能に収納し、第1の弁体8を第1の弁座7に押圧する方向(閉弁方向)へ付勢するバネを設け、コイル13の励磁でプランジャー12を駆動し、バネに抗して第1の弁体8を第1の弁座7から離間させて開弁する冷凍サイクルに用いる弁装置であり、
    第1の弁体8に上面から凹状空間(絞り弁室19)を形成し、この絞り弁室19を、第1の冷媒出入口2に連通する第1のバイパス路20と、第2の冷媒出入口3に連通する第2のバイパス路21とを第1の弁体8に開設し、
    絞り弁室19から第2のバイパス路21へ至る開口面で第2の弁座22を形成し、この第2の弁座22と所定の間隙Lを形成する第2の弁体23を絞り弁室19内に取り付け、第1のバイパス路20と第2のバイパス路21を間隙Lで連通させた冷凍サイクルに用いる弁装置。
  3. 第2の弁体23を圧入又はねじ込んで絞り弁室19内に取り付けた請求項1又は2に記載の冷凍サイクルに用いる弁装置。
  4. 第2の弁体23の上面から多角形状の治具に適合する凹部25を形成した請求項1、2又は3に記載の冷凍サイクルに用いる弁装置。
  5. 請求項4に記載の治具が6角レンチ、マイナスドライバ又はプラスドライバである冷凍サイクルに用いる弁装置。
  6. 請求項4に記載の凹部25を、本体1内の第1の弁体8上の空間に連通させるとともに、第2の弁体23に補助通路26を開設して第1の冷媒出入口2に連通させた冷凍サイクルに用いる弁装置。
  7. 圧縮機30、熱源側熱交換器32、減圧装置33、第1の利用側熱交換器34、第2の利用側熱交換器36を所定の順で配管接続した空気調和機の冷凍サイクル中において、第1の利用側熱交換器34と第2の利用側熱交換器36の間に介設した請求項1から6のいずれかに記載の冷凍サイクルに用いる弁装置。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006242502A (ja) * 2005-03-04 2006-09-14 Saginomiya Seisakusho Inc 複合弁およびヒートポンプ式空気調和装置およびその制御方法
CN102878733A (zh) * 2012-10-26 2013-01-16 温岭市恒发空调部件有限公司 一种膨胀阀组件和单向膨胀阀及双向流通膨胀阀
CN103245138A (zh) * 2012-02-10 2013-08-14 株式会社鹭宫制作所 膨胀阀
CN103388939A (zh) * 2012-05-11 2013-11-13 浙江三花股份有限公司 一种电子膨胀阀
JP2017044347A (ja) * 2016-11-21 2017-03-02 株式会社不二工機 電動弁
CN107345580A (zh) * 2017-08-21 2017-11-14 武汉汉德阀门股份有限公司 多阀座阀门
CN110429358A (zh) * 2015-07-16 2019-11-08 浙江三花汽车零部件有限公司 热交换装置
WO2023088340A1 (zh) * 2021-11-17 2023-05-25 浙江三花汽车零部件有限公司 流体控制组件以及阀装置
WO2024046585A1 (en) * 2022-09-02 2024-03-07 Danfoss A/S Active balancing valve suitable for being actuated by a stepper motor and suitable for a refrigeration and/or air-conditioning application

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4570484B2 (ja) * 2005-03-04 2010-10-27 株式会社鷺宮製作所 複合弁およびヒートポンプ式空気調和装置およびその制御方法
JP2006242502A (ja) * 2005-03-04 2006-09-14 Saginomiya Seisakusho Inc 複合弁およびヒートポンプ式空気調和装置およびその制御方法
CN103245138A (zh) * 2012-02-10 2013-08-14 株式会社鹭宫制作所 膨胀阀
CN103388939B (zh) * 2012-05-11 2016-06-01 浙江三花股份有限公司 一种电子膨胀阀
CN103388939A (zh) * 2012-05-11 2013-11-13 浙江三花股份有限公司 一种电子膨胀阀
US9297562B2 (en) 2012-05-11 2016-03-29 Zhejiang Sanhua Co., Ltd. Electronic expansion valve
CN102878733A (zh) * 2012-10-26 2013-01-16 温岭市恒发空调部件有限公司 一种膨胀阀组件和单向膨胀阀及双向流通膨胀阀
CN110429358A (zh) * 2015-07-16 2019-11-08 浙江三花汽车零部件有限公司 热交换装置
CN110429358B (zh) * 2015-07-16 2023-05-09 浙江三花汽车零部件有限公司 热交换装置
JP2017044347A (ja) * 2016-11-21 2017-03-02 株式会社不二工機 電動弁
CN107345580A (zh) * 2017-08-21 2017-11-14 武汉汉德阀门股份有限公司 多阀座阀门
CN107345580B (zh) * 2017-08-21 2023-08-11 武汉汉德阀门股份有限公司 多阀座阀门
WO2023088340A1 (zh) * 2021-11-17 2023-05-25 浙江三花汽车零部件有限公司 流体控制组件以及阀装置
WO2024046585A1 (en) * 2022-09-02 2024-03-07 Danfoss A/S Active balancing valve suitable for being actuated by a stepper motor and suitable for a refrigeration and/or air-conditioning application

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