JP2005055034A - 電気式膨張弁 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】膨張弁体18の開閉制御を、電磁部40を具備するパイロット弁部30により行う。弁本体11には、第1出入管14に連通する第1流路12と、第2出入管24に連通する第2流路22と、両流路12,22間に配置される膨張弁体18と、膨張弁体18の背圧を制御するパイロット弁部30とを具備させる。弁本体11に、第1流路12に連通する第1弁体16と第3弁体17とを設け、第2流路22に連通する第2弁体26と第4弁体27とを設け、第1弁体16及び第2弁体26は、パイロット弁部30に形成されるパイロット弁室33に連通させ、第3弁体17と第4弁体27は膨張弁体18の背圧作用をする上弁室に連通させ、パイロット弁部30を構成するパイロット弁本体31の開度に応じて、パイロット弁室33の冷媒を上弁室に導入させる。
【選択図】図1
Description
請求項1記載の電気式膨張弁によれば、可逆動作が可能で、膨張弁体の開閉制御を、パイロット弁部により行うようにしたことで、少ない駆動力で膨張弁体を開閉でき、装置を小型化でき、開閉エネルギも少なくすることができる。したがって、高圧冷媒にも適用が容易である。
第1縦流路15内の冷媒圧>パイロット弁室33の冷媒圧、
のときには、第1ボール弁16dは、冷媒差圧により第1上弁座16aに当接し、その小孔を閉として冷媒の流動を抑制しながらも、第1縦流路15からパイロット弁室33に冷媒をスリット16bから少量づつ流出させる。また、
第1縦流路15内の冷媒圧<パイロット弁室33の冷媒圧、
のときには、第1ボール弁16dは第1下弁座16cに当接し、その小孔を閉として冷媒の流動を停止させる。
第2縦流路25内の冷媒圧>パイロット弁室33の冷媒圧、
のときには、第2ボール弁26dは第2上弁座26aに当接し、その小孔を閉として冷媒の流動を抑制しながらも、第2縦流路25からパイロット弁室33にスリット26bから少量づつ流出させる。また、
第1縦流路15内の冷媒圧<パイロット弁室33の冷媒圧、
のときには、第2ボール弁26dは第2下弁座26cに当接し、その小孔を閉として冷媒の流動を停止させる。
なお、第1弁体16と第2弁体26との単体としての構成は同一で、互いに兼用できる。
第1横流路15a内の冷媒圧>上弁室13bの冷媒圧、
のときには、第3ボール弁17dは第3右弁座17cに当接し、その小孔を閉として冷媒の流動を停止させる。また、
第1横流路15a内の冷媒圧<上弁室13bの冷媒圧、
のときには、第3ボール弁17dは第3左弁座17aに当接し、その小孔を閉として冷媒の流動を抑制しながらも、上弁室13bから第1横流路15aにスリット17bから少量づつ流出させる。
第2横流路25a内の冷媒圧>上弁室13bの冷媒圧、
のときには、第4ボール弁27dは第4左弁座27cに当接し、その小孔を閉として冷媒の流動を停止させる。また、
第2横流路25a内の冷媒圧<上弁室13bの冷媒圧、
のときには、第4ボール弁27dは第4右弁座27aに当接し、その小孔を閉として冷媒の流動を抑制しながらも、上弁室13bから第2横流路25aにスリット27bから少量づつ流出させる。
膨張弁体18はその下端部にテーパ部18a、その上部の径小部と径大部の中間部に段部18cが形成され、上面にはバネ受部18bが形成される。そして、該バネ受部18bとバネ受け部19aとの間には膨張弁体閉バネ18dが縮装される。
前記パイロット弁本体31上部に形成された案内筒部34には吸引子45が嵌合されると共に、該吸引子45には電磁部40が配置される。即ち、吸引子45は筒状に構成され、下部にはプランジャ部31aの吸引凹部が形成され、その上部にはバネ室46が設けられると共に、該バネ室46はバネ調節体47により閉止され、内部にパイロット弁体閉バネ48が配置される。該パイロット弁体閉バネ48の上部はバネ調節体47に支持され、その下部は連結棒32に係合している。そして、パイロット弁体閉バネ48は、連結棒32を介してプランジャ部31aを下方へ、即ち、パイロット弁体36を閉勝手に弾圧している。
また、案内筒部34及び吸引子45の外周には電磁部40のコイル44が配置される。そして、該コイル44はリード線49が連結されていると共に、外周はハウジング体41で保護されている。
高圧冷媒Ph>>低圧冷媒Pl
となっている。そして、この状態において、高圧冷媒Phは、直接的には、膨張弁体18を膨張弁小孔21を介して上(開)方向に、又、第1弁体16では第1ボール弁16dを第1上弁座16aに当接するように、又、第3弁体17では第3ボール弁17dを第3右弁座17cに当接するように作用する。
高圧冷媒Ph>高中間圧冷媒Pmh>↑↓低中間圧冷媒Pml>低圧冷媒Pl
となっている。 なお、上記式中↑↓は電磁部40によりその冷媒圧が適宜制御されることを意味する。該低中間圧冷媒Pmlは、パイロット弁体36の開度が大となるほど、高中間圧冷媒Pmhに近い値となる。
このとき、電磁部40の操作のより、パイロット弁本体31の開の程度を大とするほど、低中間圧冷媒Pmlの冷媒圧は大となり、その結果、膨張弁体18は下方に押し下げられるから、開の程度は小となる。
このようにして電気式膨張弁1の膨張機能を制御することができる。
高圧冷媒Ph>>低圧冷媒Pl
となっている。そして、この状態において、高圧冷媒Phは、直接的には、膨張弁体18を弁室13において上(開)方向に、又、第2弁体26では第2ボール弁26dを第2上弁座26aに当接するように、又、第4弁体27では第4ボール弁27dを第4左弁座27cに当接するように作用する。
なお、このときの冷媒圧は、
高圧冷媒Ph>高中間圧冷媒Pmh>↑↓低中間圧冷媒Pml>低圧冷媒Pl
となっている。また、該低中間圧冷媒Pmlは、パイロット弁体36の開度が大となるほど、高中間圧冷媒Pmhに近い値となる。
このとき、電磁部40の操作により、パイロット弁本体31の開の程度を大とするほど、低中間圧冷媒Pmlの冷媒圧は大となり、その結果、膨張弁体18は下方に押し下げられるから、開の程度を小とする。
このようにして電気式膨張弁1の膨張機能を制御することができる。
Pml・・低中間圧冷媒(圧) Pl・・低圧冷媒(圧)
1・・電気式膨張弁(本発明)
10・・主弁部
11・・弁本体 12・・第1流路 13・・弁室 13a・・径大部
13b・・上弁室 14・・第1出入管
15・・第1縦流路 15a・・第1横流路 15b・・第1閉止体
16・・第1弁体 16a・・第1上弁座 16b・・スリット
16c・・第1下弁座 16d・・第1ボール弁
17・・第3弁体 17a・・第3左弁座 17b・・スリット
17c・・第3右弁座 17d・・第3ボール弁
18・・膨張弁体 18a・・テーパ部 18b・・バネ受部
18c・・段部 18d・・膨張弁体閉バネ
19・・パイロット弁座体 19a・・バネ受け部
19c・・パイロット弁小孔 21・・膨張弁小孔 21a・・膨張弁座
22・・第2流路 24・・第2出入管
25・・第2縦流路 25a・・第2横流路 25b・・第2閉止体
26・・第2弁体 26a・・第2上弁座 26b・・スリット
26c・・第2下弁座 26d・・第2ボール弁
27・・第4弁体 27a・・第4右弁座 27b・・スリット
27c・・第4左弁座 27d・・第4ボール弁
32・・連結棒 33・・パイロット弁室 34・・案内筒部 35・・上凹部
36・・パイロット弁体 36a・・テーパ部
36b・・段部 36c・・均圧孔
40・・電磁部
41・・ハウジング体 42・・弁本体連結部 43・・シール
44・・コイル 45・・吸引子 46・・バネ室
47・・バネ調節体 48・・パイロット弁体閉バネ 49・・リード線
50・・電気式膨張弁(公知例)
51・・高圧冷媒入口流路 52・・流路膨張冷媒出口流路
53・・本体ブロック
60・・定流量機構
61冷媒通路 62・・弁座 63・・流路断面積制御弁体
64・・シリンダ孔 65・・定差圧弁体 66・・圧縮コイルスプリング
70・・ソレノイド
71・・電磁コイル 72・・固定鉄芯 73・・可動鉄芯
74・・圧縮コイルスプリング
Claims (4)
- 可逆動作が可能で、弁本体内に配置された膨張弁体の開閉制御を、弁本体に一体に設けられたパイロット弁部により行うようにしたことを特徴とする電気式膨張弁。
- 上記パイロット弁部は、電磁弁を具備することを特徴とする請求項1記載の電気式膨張弁。
- 上記弁本体に、第1出入管を連通する第1流路と、第2出入管を連通する第2流路と、前記両流路間に配置する上記膨張弁体と、該膨張弁体の背圧を制御するパイロット弁部と、を具備させたことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の電気式膨張弁。
- 上記弁本体に、第1流路に連通する第1弁体と第3弁体とを設け、且つ、第2流路に連通する第2弁体と第4弁体とを設け、上記第1弁体及び第2弁体は、上記パイロット弁部を構成するパイロット弁室に連通させ、上記第3弁体と第4弁体は膨張弁体の背圧作用を有する上弁室に連通させ、上記パイロット弁部を構成するパイロット弁本体の開度に応じて、パイロット弁室の冷媒を上弁室に導入させることを特徴とする請求項3記載の電気式膨張弁。
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