JP2005201484A - Refrigerating cycle - Google Patents

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Hisatoshi Hirota
久寿 広田
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TGK Co Ltd
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    • 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
    • F25B2341/00Details of ejectors not being used as compression device; Details of flow restrictors or expansion valves
    • F25B2341/06Details of flow restrictors or expansion valves
    • F25B2341/068Expansion valves combined with a sensor
    • F25B2341/0683Expansion valves combined with a sensor the sensor is disposed in the suction line and influenced by the temperature or the pressure of the suction gas

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To exhibit predetermined refrigerating capacity by quickly opening an expansion valve connected to an evaporator on the side of resuming operation after once stopping operation in a refrigerating cycle constituted to switch the operation of a plurality of evaporators. <P>SOLUTION: In this refrigerating cycle 1, a differential pressure regulating valve 60 is provided between the expansion valve 40 and the evaporator 20 to suppress the temperature drop of a body 41 of the expansion valve 40. As a result, when a blower 21 is switched on to operate again the evaporator 20 on the resting side, the body 41 is quickly warmed with a refrigerant evaporated from the evaporator 20, and the temperature sensed by its temperature sensing part 50 quickly rises to open the expansion valve 40. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は冷凍サイクルに関し、特に複数のエバポレータを備え、各エバポレータの動作の有無を適宜切替可能に構成された冷凍サイクルに関する。   The present invention relates to a refrigeration cycle, and more particularly to a refrigeration cycle that includes a plurality of evaporators and is configured to be able to appropriately switch the presence or absence of operation of each evaporator.

例えば自動車用エアコン装置では、一般に、循環する冷媒を圧縮するコンプレッサと、圧縮された冷媒を凝縮するコンデンサと、冷凍サイクル内の冷媒を溜めるとともに凝縮された冷媒を気液に分離するレシーバと、分離された液冷媒を絞り膨張させる膨張弁と、膨張弁で膨張された冷媒を蒸発させるエバポレータによる冷凍サイクルが構成されている。膨張弁としては、エバポレータの出口における冷媒の温度及び圧力を感知して、エバポレータに送り出す冷媒の流量を制御するようにした温度式膨張弁が用いられている。この温度式膨張弁は、例えばダイヤフラムで仕切られて冷媒と同様の作動ガスが封入された感温部と冷媒を絞り膨張させる弁機構とからなる。そして、そのダイヤフラムにエバポレータ出口の冷媒を曝すことで、感温部内のエバポレータ出口の冷媒温度に対応した作動ガスの飽和圧力とエバポレータ出口の冷媒の飽和圧力との間に圧力差が生じ、その圧力差とスプリング力との釣り合いで弁機構の開度が決定され、エバポレータへ送り出す冷媒の流量を制御している。   For example, in an automotive air conditioner, in general, a compressor that compresses a circulating refrigerant, a condenser that condenses the compressed refrigerant, a receiver that stores the refrigerant in the refrigeration cycle and separates the condensed refrigerant into gas and liquid, and a separation A refrigeration cycle is configured by an expansion valve that squeezes and expands the liquid refrigerant that has been expanded, and an evaporator that evaporates the refrigerant expanded by the expansion valve. As the expansion valve, a temperature type expansion valve is used which senses the temperature and pressure of the refrigerant at the outlet of the evaporator and controls the flow rate of the refrigerant sent to the evaporator. The temperature type expansion valve includes, for example, a temperature sensing part that is partitioned by a diaphragm and encloses a working gas similar to the refrigerant, and a valve mechanism that squeezes and expands the refrigerant. Then, by exposing the refrigerant at the evaporator outlet to the diaphragm, a pressure difference is generated between the saturation pressure of the working gas corresponding to the refrigerant temperature at the evaporator outlet in the temperature sensing portion and the saturation pressure of the refrigerant at the evaporator outlet. The opening degree of the valve mechanism is determined by the balance between the difference and the spring force, and the flow rate of the refrigerant sent to the evaporator is controlled.

そして、特に高級車などにおいては、その前席と後席のそれぞれを個別に空調制御可能なように、前席側と後席側に膨張弁及びエバポレータをそれぞれ設けたいわゆるデュアルエアコンのための冷凍サイクルを採用したものがあり、各エバポレータの動作の有無(空調制御動作のオン・オフ)を適宜切り替えることができるように構成されている(例えば特許文献1)。   In particular, in a luxury car or the like, a refrigeration for a so-called dual air conditioner in which an expansion valve and an evaporator are respectively provided on the front seat side and the rear seat side so that the air conditioning control of the front seat and the rear seat can be individually performed. There is one that employs a cycle, and is configured so that the presence or absence of the operation of each evaporator (ON / OFF of the air conditioning control operation) can be switched as appropriate (for example, Patent Document 1).

このような冷凍サイクルでは、一般に、膨張弁においてエバポレータ側への冷媒の流れ込みを止められるように、ソレノイド等によって作動する止弁が設けられる。しかし、膨張弁をこのようなソレノイド等を用いた電子膨張弁として構成するとコストが嵩むため、止弁を用いずに、送風機によるエバポレータへの送風を止めるだけで済ませる方法もある。現在の国内の自動車では、このような方法を採用したものが多くみられる。図7はこのような冷凍サイクルの構成例を表すシステム構成図である。   In such a refrigeration cycle, a stop valve that is operated by a solenoid or the like is generally provided so that the refrigerant flows into the evaporator side in the expansion valve. However, since it is expensive to configure the expansion valve as an electronic expansion valve using such a solenoid or the like, there is a method in which it is not necessary to use a stop valve, and it is only necessary to stop the blower to the evaporator. Many domestic automobiles adopt this method. FIG. 7 is a system configuration diagram showing a configuration example of such a refrigeration cycle.

このような冷凍サイクル101において、例えば運転者しか居ない場合などに、送風機111によって前席側のエバポレータ110に送風する一方、送風機121の動作を停止させて後席側のエバポレータ120に送風しない場合には、エバポレータ120における冷媒の蒸発は極めて少なく、後席側の膨張弁140はほとんど閉じた状態になる。   In such a refrigeration cycle 101, for example, when there is only a driver, the fan 111 blows air to the front seat side evaporator 110, while the blower 121 is stopped and the rear seat side evaporator 120 is not blown. Therefore, the evaporation of the refrigerant in the evaporator 120 is extremely small, and the expansion valve 140 on the rear seat side is almost closed.

しかし、ソレノイド等の駆動手段を有さない温度式膨張弁においては、一般にその弁部を完全に閉じることはできず、どうしても多少の隙間ができてしまう。さらに、その弁部の上流側(高圧側)と下流側(低圧側)との間に圧力差があるため、自然に少量の冷媒が流れてしまう。このため、膨張弁140のエバポレータ120側への弁出口部分の圧力Px0は、前席側のエバポレータ110の蒸発圧力Pe(この場合、前席側の膨張弁130のコンプレッサ102側への弁出口部分の圧力)とほぼ等しくなる。   However, in a temperature type expansion valve that does not have a driving means such as a solenoid, generally, the valve portion cannot be completely closed, and some gaps are inevitably formed. Furthermore, since there is a pressure difference between the upstream side (high pressure side) and the downstream side (low pressure side) of the valve portion, a small amount of refrigerant naturally flows. Therefore, the pressure Px0 at the valve outlet portion of the expansion valve 140 toward the evaporator 120 is equal to the evaporation pressure Pe of the evaporator 110 at the front seat side (in this case, the valve outlet portion toward the compressor 102 of the expansion valve 130 at the front seat side). Pressure).

図8はこのような冷凍サイクルにおける冷媒の状態を示すモリエル線図であり、横軸はエンタルピを、縦軸は絶対圧力をそれぞれ表わしている。尚、同図においては、エバポレータ110及びエバポレータ120の双方を動作させたときの状態を実線にて表しており、エバポレータ120を休止させてエバポレータ110のみを動作させたときの状態を一点鎖線にて表している。   FIG. 8 is a Mollier diagram showing the state of the refrigerant in such a refrigeration cycle. The horizontal axis represents enthalpy and the vertical axis represents absolute pressure. In the figure, the state when both the evaporator 110 and the evaporator 120 are operated is indicated by a solid line, and the state when the evaporator 120 is stopped and only the evaporator 110 is operated is indicated by a one-dot chain line. Represents.

同図に示すように、この冷凍サイクルは、エバポレータ110及びエバポレータ120の双方を動作させた場合には、モリエル線図のa−b−c−d−aで示される線に沿って動作する。すなわち、コンプレッサ102がエバポレータ110,120で蒸発したガス冷媒を圧縮し(a→b)、圧縮することで高温高圧となったガス冷媒をコンデンサ103にて凝縮し(b→c)、レシーバ104にて気液に分離してその液冷媒を膨張弁130,140により断熱膨張し(c→d)、断熱膨張することにより気液二相状態となった冷媒をエバポレータ110,120にて蒸発する(d→a)。この冷媒がエバポレータ110,120で蒸発するときに、車室内の空気から蒸発潜熱を奪って車室内の空気を冷却する。このとき、膨張弁130,140は、エバポレータ110,120の出口における冷媒が飽和蒸気線を越えて所定の過熱度SHを有するように制御される。   As shown in the figure, when both the evaporator 110 and the evaporator 120 are operated, this refrigeration cycle operates along a line indicated by ab-cda in the Mollier diagram. That is, the compressor 102 compresses the gas refrigerant evaporated by the evaporators 110 and 120 (a → b), condenses the high-temperature and high-pressure gas refrigerant by the condenser 103 (b → c), and sends it to the receiver 104. Then, the liquid refrigerant is adiabatically expanded by the expansion valves 130 and 140 (c → d), and the refrigerant that has become a gas-liquid two-phase state by adiabatic expansion is evaporated by the evaporators 110 and 120 ( d → a). When this refrigerant evaporates by the evaporators 110 and 120, latent heat of evaporation is taken from the air in the passenger compartment to cool the air in the passenger compartment. At this time, the expansion valves 130 and 140 are controlled so that the refrigerant at the outlets of the evaporators 110 and 120 has a predetermined superheat degree SH beyond the saturated vapor line.

そして、エバポレータ120を休止させてエバポレータ110のみを動作させた場合には、モリエル線図のa’−b’−c’−d’−a’で示される線に沿って動作する。すなわち、この場合には、エバポレータ110及びエバポレータ120の双方を動作させた場合よりも冷凍サイクル全体としての蒸発量が低下するため、動作している側の膨張弁130には相対的に大きな吸引力が加わり、そのコンプレッサ102側への出口圧力Peが低下する。それとともに、並列に接続された膨張弁140のエバポレータ120側への弁出口部分の圧力Px0も低下する。   When the evaporator 120 is stopped and only the evaporator 110 is operated, the operation is performed along the line indicated by a'-b'-c'-d'-a 'in the Mollier diagram. That is, in this case, since the evaporation amount of the entire refrigeration cycle is lower than when both the evaporator 110 and the evaporator 120 are operated, a relatively large suction force is applied to the operating expansion valve 130. Is added, and the outlet pressure Pe toward the compressor 102 decreases. At the same time, the pressure Px0 at the valve outlet to the evaporator 120 side of the expansion valve 140 connected in parallel also decreases.

図9はこの冷凍サイクルにおける冷媒の温度と圧力との間の関係を表す飽和蒸気温度−圧力線図であり、横軸は冷媒温度を表し、縦軸は冷媒圧力を表している。図中太い実線で示した曲線は冷媒の飽和蒸気圧曲線を示し、図中細い実線で示した曲線は膨張弁の弁部が開弁する圧力と温度との関係を示している。すなわち、膨張弁130,140は、エバポレータ110,120の出口における冷媒が飽和蒸気圧曲線を越えて上記過熱度SHを有した時点で開弁する。   FIG. 9 is a saturated vapor temperature-pressure diagram representing the relationship between the temperature and pressure of the refrigerant in this refrigeration cycle, the horizontal axis represents the refrigerant temperature, and the vertical axis represents the refrigerant pressure. The curve indicated by the thick solid line in the figure indicates the saturated vapor pressure curve of the refrigerant, and the curve indicated by the thin solid line in the figure indicates the relationship between the pressure at which the valve portion of the expansion valve opens and the temperature. That is, the expansion valves 130 and 140 are opened when the refrigerant at the outlets of the evaporators 110 and 120 exceeds the saturation vapor pressure curve and has the superheat degree SH.

ところで、自動車に一般的に用いられるこのような膨張弁130,140は、図7に示されるように、膨張弁130,140からエバポレータ110,120に流れる通路を有するボディ131,141と、エバポレータ110,120から流れる冷媒の圧力と温度を感知する感温部132,142とがそれぞれ当接して一体になっている。また、このボディ131,141は、軽量化のためにアルミニウム材から構成されることが多いが、アルミニウム材は熱伝導性がよいため、内部を流れる冷媒の温度に影響を受け易い。   By the way, as shown in FIG. 7, such expansion valves 130 and 140 generally used in automobiles include bodies 131 and 141 having passages flowing from the expansion valves 130 and 140 to the evaporators 110 and 120, and the evaporator 110. , 120 are in contact with and integrated with the temperature sensing parts 132, 142 that sense the pressure and temperature of the refrigerant flowing from the refrigerant. The bodies 131 and 141 are often made of an aluminum material for weight reduction. However, since the aluminum material has good thermal conductivity, it is easily affected by the temperature of the refrigerant flowing inside.

すなわち、この場合、後席側の膨張弁140の弁部下流側を流れる少量の冷媒は、その弁部で減圧されて湿り状態となっており弁部上流側よりも温度が低く、上記圧力Px0に関連する温度Tx0となってボディ141を冷却する。一方、エバポレータ120から流れてくる少量の冷媒は、膨張弁140の弁部が閉じているため蒸発することなく膨張弁140に戻されるため、温度が低くてボディ141を温めることができない。従って、ボディ141の温度はほぼ温度Tx0となる。このとき、感温部142は本来エバポレータ120の下流側の温度を感知するように設計されているが、その温度はボディ141からの熱伝導によって温度Tx0に近づく。   That is, in this case, a small amount of refrigerant flowing downstream of the valve portion of the expansion valve 140 on the rear seat side is depressurized by the valve portion and is in a wet state, and has a lower temperature than the upstream side of the valve portion. The body 141 is cooled down to a temperature Tx0 related to. On the other hand, since a small amount of refrigerant flowing from the evaporator 120 is returned to the expansion valve 140 without evaporating because the valve portion of the expansion valve 140 is closed, the temperature is low and the body 141 cannot be warmed. Therefore, the temperature of the body 141 is substantially the temperature Tx0. At this time, the temperature sensing unit 142 is originally designed to sense the temperature downstream of the evaporator 120, but the temperature approaches the temperature Tx0 due to heat conduction from the body 141.

この状態で送風機121を再度動作させて後席側のエバポレータ120に再び風を送ると、エバポレータ120の中の冷媒が蒸発し、エバポレータ120の出口の冷媒温度Teは徐々に上昇する。膨張弁140の感温部142は、本来この温度Teを感じて弁を開くように動作する。
特開平7−151259号公報
When the blower 121 is operated again in this state and air is sent again to the evaporator 120 on the rear seat side, the refrigerant in the evaporator 120 evaporates, and the refrigerant temperature Te at the outlet of the evaporator 120 gradually increases. The temperature sensing part 142 of the expansion valve 140 operates to feel the temperature Te and open the valve.
JP 7-151259 A

しかしながら、上述のような冷凍サイクルでは、膨張弁140の感温部142内のガス圧力Pbは、通常、感温部142の触れている最低温度の蒸発圧力になるように設計されているため、再度の送風開始直後は、感温部142がボディ141の温度を感じ、上記温度Tx0のままになっている。この状態では温度が低く、膨張弁140は直ちに開弁することができない。しかも、再度の送風開始直後は膨張弁140が閉じており、エバポレータ120の出口を流れる冷媒の量が少ないため、感温部142付近の温度がなかなか本来の温度Teにならず、膨張弁140が開弁するまでに時間がかかる。膨張弁140の配置状態にもよるが、この冷媒が流れない時間が数分に及ぶこともある。その結果、冷凍サイクル101の本来の能力が発揮されるまでに時間がかかるといった問題があった。   However, in the refrigeration cycle as described above, the gas pressure Pb in the temperature sensing part 142 of the expansion valve 140 is usually designed to be the lowest temperature evaporating pressure touched by the temperature sensing part 142. Immediately after the start of air blowing again, the temperature sensing unit 142 feels the temperature of the body 141 and remains at the temperature Tx0. In this state, the temperature is low, and the expansion valve 140 cannot be opened immediately. Moreover, the expansion valve 140 is closed immediately after the start of re-blowing, and the amount of refrigerant flowing through the outlet of the evaporator 120 is small, so the temperature near the temperature sensing unit 142 does not readily reach the original temperature Te, and the expansion valve 140 It takes time to open the valve. Depending on the state of arrangement of the expansion valve 140, the time during which this refrigerant does not flow may take several minutes. As a result, there is a problem that it takes time until the original ability of the refrigeration cycle 101 is exhibited.

尚、こうした問題は、いわゆるデュアルエアコンとしての自動車用エアコン装置に限らず、複数のエバポレータを備え、各エバポレータの動作の有無を切替可能に構成された冷凍サイクルにおいては同様に発生すると考えられる。   Such a problem is not limited to an automobile air conditioner as a so-called dual air conditioner, and is considered to occur similarly in a refrigeration cycle that includes a plurality of evaporators and is configured to be able to switch the operation of each evaporator.

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、複数のエバポレータの動作の有無を切替可能に構成された冷凍サイクルにおいて、一旦動作を休止した後に再度動作を開始した側のエバポレータに接続された膨張弁を速やかに開弁し、所定の冷凍能力を発揮させるようにすることを目的とする。   The present invention has been made in view of such points, and in a refrigeration cycle configured to be able to switch the presence or absence of operation of a plurality of evaporators, it is connected to the evaporator on the side where the operation is started again after the operation is temporarily stopped. An object of the present invention is to quickly open the expanded valve so as to exert a predetermined refrigeration capacity.

本発明では上記問題を解決するために、循環する冷媒を圧縮するコンプレッサと、前記コンプレッサにて圧縮された冷媒を凝縮するコンデンサと、前記コンデンサの下流側に互いに並列に配置され、前記コンデンサ側から流れてきた液冷媒を絞り膨張させる複数の膨張装置と、前記複数の膨張装置のそれぞれに対して接続されて互いに並列に配置され、各膨張装置で膨張された冷媒を蒸発させて前記コンプレッサ側に供給する複数のエバポレータと、前記エバポレータの外表面への通風を行うための送風機と、を備え、前記複数の膨張装置の少なくともいずれかが、内部弁機構を収容するボディと、前記ボディに当接するように配置され、前記内部弁機構を動作させるための感温部とを有する温度式膨張弁からなり、前記送風機により各エバポレータへの通風状態をオン・オフすることにより、各エバポレータの動作の有無を切り替えるように構成された冷凍サイクルであって、温度式膨張弁からなる前記膨張装置の少なくともいずれかと、これに接続された前記エバポレータとの間に、差圧弁が設けられたことを特徴とする冷凍サイクルが提供される。   In the present invention, in order to solve the above problem, a compressor that compresses the circulating refrigerant, a condenser that condenses the refrigerant compressed by the compressor, and a condenser downstream of the condenser are arranged in parallel to each other. A plurality of expansion devices that squeeze and expand the flowing liquid refrigerant, and are connected to each of the plurality of expansion devices and arranged in parallel to each other, evaporate the refrigerant expanded in each expansion device, and move to the compressor side A plurality of evaporators to be supplied and a blower for ventilating the outer surface of the evaporator, at least one of the plurality of expansion devices being in contact with the body and a body housing an internal valve mechanism And a temperature-type expansion valve having a temperature sensing part for operating the internal valve mechanism. A refrigeration cycle configured to switch the operation of each evaporator by turning on and off the ventilation state to the circulator, and connected to at least one of the expansion devices including a temperature expansion valve In addition, a refrigeration cycle is provided in which a differential pressure valve is provided between the evaporator and the evaporator.

ここでいう「膨張装置」は、膨張弁やオリフィスチューブ(固定絞り膨張装置)等を含みうる。また、「送風機」は、個々のエバポレータを個別に送風できるものであれば、エバポレータの数と必ずしも一致する必要はない。また、温度式膨張弁が複数ある場合、差圧弁はそのいずれかの温度式膨張弁に対して設けられていてもよいが、全ての温度式膨張弁に対して設けられているのがより好ましい。   As used herein, the “expansion device” may include an expansion valve, an orifice tube (fixed throttle expansion device), and the like. Further, the “blower” does not necessarily need to match the number of evaporators as long as it can blow individual evaporators individually. Further, when there are a plurality of temperature type expansion valves, the differential pressure valve may be provided for any one of the temperature type expansion valves, but is preferably provided for all the temperature type expansion valves. .

この冷凍サイクルにおいては、送風機により通風状態となっている側のエバポレータは動作状態となり、送風機による送風が停止された側に温度式膨張弁があると、その温度式膨張弁がほぼ閉弁するために冷媒がほとんど流れず、エバポレータは休止状態となる。ただし、送風機により各エバポレータへの通風状態をオン・オフすることによって各エバポレータの動作の有無を切り替える構成であるため、休止したエバポレータに接続された温度式膨張弁の出口側(エバポレータの入口側)へ僅かながら冷媒の漏れが生じる。また、温度式膨張弁のいずれかを休止したために、冷凍サイクル全体としてエバポレータでの蒸発量が低下してコンプレッサに流入する冷媒の流量が減少する。その結果、休止したエバポレータに接続された温度式膨張弁の出口側(エバポレータの入口側)の圧力が低下して、そこに漏れている冷媒の温度が低下する。この温度は、熱伝導によりボディを経由してこれに当接する感温部に伝達される。従って、休止したエバポレータに接続された温度式膨張弁の出口側の冷媒温度が低いと、温度式膨張弁は閉弁状態を保持することになる。   In this refrigeration cycle, the evaporator on the side that is ventilated by the blower is in the operating state, and if there is a temperature type expansion valve on the side where the blower is stopped, the temperature type expansion valve is almost closed. The refrigerant hardly flows to the evaporator, and the evaporator is in a resting state. However, because it is configured to switch the presence or absence of operation of each evaporator by turning on and off the ventilation state to each evaporator with a blower, the outlet side of the temperature type expansion valve connected to the stopped evaporator (the inlet side of the evaporator) The refrigerant leaks slightly. Further, since any one of the temperature type expansion valves is deactivated, the evaporation amount in the evaporator is lowered in the entire refrigeration cycle, and the flow rate of the refrigerant flowing into the compressor is reduced. As a result, the pressure on the outlet side (the evaporator inlet side) of the temperature type expansion valve connected to the stopped evaporator decreases, and the temperature of the refrigerant leaking there decreases. This temperature is transmitted through the body to the temperature sensing part that is in contact with the temperature by heat conduction. Therefore, when the refrigerant temperature on the outlet side of the temperature type expansion valve connected to the stopped evaporator is low, the temperature type expansion valve maintains the closed state.

しかし、この冷凍サイクルによれば、温度式膨張弁とエバポレータとの間に差圧弁を設けたことにより、差圧弁の上流側、つまり温度式膨張弁の出口側の圧力をエバポレータ側の圧力よりも高く保持することができ、その結果、温度式膨張弁の出口側の温度を差圧弁がないときよりも高く保持することができる。この結果、温度式膨張弁のボディの温度ひいては感温部が感知する温度を高く保持することができ、休止した側のエバポレータを再度動作させるべく送風機をオンした際には、その感温部が感知する温度を速やかに上昇させて温度式膨張弁を開弁させることができる。   However, according to this refrigeration cycle, since the differential pressure valve is provided between the temperature type expansion valve and the evaporator, the pressure on the upstream side of the differential pressure valve, that is, the outlet side of the temperature type expansion valve is made higher than the pressure on the evaporator side. As a result, the temperature on the outlet side of the thermal expansion valve can be kept higher than when there is no differential pressure valve. As a result, the temperature of the body of the temperature type expansion valve, and hence the temperature sensed by the temperature sensing unit, can be kept high, and when the blower is turned on to operate the evaporator on the paused side again, the temperature sensing unit The temperature to be sensed can be quickly raised to open the temperature type expansion valve.

本発明の冷凍サイクルによれば、温度式膨張弁とエバポレータとの間に差圧弁を設けたことにより、温度式膨張弁の出口側の温度ひいては感温部が感知する温度を高く保持することができる。その結果、一旦動作を休止した後に再度動作を開始した側のエバポレータに接続された温度式膨張弁を速やかに開弁し、所定の冷凍能力を発揮させることができる。   According to the refrigeration cycle of the present invention, by providing the differential pressure valve between the temperature type expansion valve and the evaporator, the temperature on the outlet side of the temperature type expansion valve and thus the temperature sensing part can be kept high. it can. As a result, it is possible to quickly open the temperature type expansion valve connected to the evaporator on the side where the operation is started again after pausing the operation, thereby exhibiting a predetermined refrigeration capacity.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
[第1の実施の形態]
まず、本発明の第1の実施の形態について説明する。本実施の形態は、本発明の冷凍サイクルを自動車用エアコン装置に適用したものであり、図1は当該冷凍サイクルのシステム構成図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[First Embodiment]
First, a first embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, the refrigeration cycle of the present invention is applied to an automotive air conditioner, and FIG. 1 is a system configuration diagram of the refrigeration cycle.

同図に示すように、冷凍サイクル1は、車室内の前席と後席とで独立した室温制御が可能な、いわゆるデュアルエアコンのための冷凍サイクルとして構成されている。この冷凍サイクル1は、コンプレッサ2、コンデンサ3、レシーバ4、前席側のエバポレータ10,膨張弁30及び送風機11、後席側のエバポレータ20,膨張弁40及び送風機21等から構成されている。これら前席側のエバポレータ10,膨張弁30及び送風機11と、後席側のエバポレータ20,膨張弁40及び送風機21とは互いに並列に配置され、送風機11,21により各エバポレータへの通風状態をオン・オフすることにより、各エバポレータの動作の有無を切り替えるように構成されている。   As shown in the figure, the refrigeration cycle 1 is configured as a refrigeration cycle for a so-called dual air conditioner capable of independent room temperature control between the front seat and the rear seat in the vehicle interior. The refrigeration cycle 1 includes a compressor 2, a condenser 3, a receiver 4, a front seat evaporator 10, an expansion valve 30 and a blower 11, a rear seat evaporator 20, an expansion valve 40, a blower 21, and the like. The evaporator 10, the expansion valve 30 and the blower 11 on the front seat side and the evaporator 20, the expansion valve 40 and the blower 21 on the rear seat side are arranged in parallel with each other, and the ventilation state to each evaporator is turned on by the blowers 11 and 21. -It is configured to switch the presence or absence of operation of each evaporator by turning it off.

そして、後席側のエバポレータ20と膨張弁40とを接続する配管5の途中には、前後差圧を発生させるための差圧弁60が図示しない継手を介して接続されている。
次に、図2の断面図に基づいて膨張弁40の構造について説明する。
And in the middle of piping 5 which connects evaporator 20 and expansion valve 40 by the side of the backseat, differential pressure valve 60 for generating back-and-forth differential pressure is connected via a joint which is not illustrated.
Next, the structure of the expansion valve 40 will be described based on the cross-sectional view of FIG.

この膨張弁40は、温度式膨張弁として構成され、アルミニウム材から形成されたボディ41の側部に、レシーバ4から高温・高圧の液冷媒を受けるポート42と、この膨張弁40にて絞り膨張された低温・低圧の冷媒をエバポレータ20へ供給するポート43と、エバポレータ20から蒸発された冷媒を受けるポート44と、この膨張弁40を通過した冷媒をコンプレッサ2へ戻すポート45とを備えている。この膨張弁40において、エバポレータ20へつながるポート43(弁出口側通路)は、レシーバ4とつながるポート42(弁入口側通路)よりも後述する感温部50に近くなるように配置されている。   The expansion valve 40 is configured as a temperature type expansion valve, and a port 42 that receives a high-temperature / high-pressure liquid refrigerant from the receiver 4 at a side portion of a body 41 formed of an aluminum material, and the expansion valve 40 performs throttle expansion. A port 43 for supplying the low-temperature / low-pressure refrigerant to the evaporator 20, a port 44 for receiving the refrigerant evaporated from the evaporator 20, and a port 45 for returning the refrigerant that has passed through the expansion valve 40 to the compressor 2. . In this expansion valve 40, a port 43 (valve outlet side passage) connected to the evaporator 20 is arranged closer to a temperature sensing unit 50 described later than a port 42 (valve inlet side passage) connected to the receiver 4.

ポート42からポート43へ連通する流体通路には、弁座46がボディ41と一体に形成され、その弁座46の上流側には、内部弁機構を構成するボール状の弁体47が配置されている。この弁体47が収容されている空間には、弁体47を弁座46に着座させる方向に付勢する圧縮コイルスプリング48が配置され、この圧縮コイルスプリング48は、スプリング受け49によって受けられている。スプリング受け49は、ボディ41の下端部に螺着されたアジャストネジ80に嵌合されており、アジャストネジ80のボディ41への螺入量を調整することで圧縮コイルスプリング48の荷重を調整できるようにしている。   In a fluid passage communicating from the port 42 to the port 43, a valve seat 46 is formed integrally with the body 41, and on the upstream side of the valve seat 46, a ball-shaped valve body 47 constituting an internal valve mechanism is disposed. ing. In the space in which the valve body 47 is accommodated, a compression coil spring 48 that urges the valve body 47 in a direction to seat the valve body 47 on the valve seat 46 is disposed. The compression coil spring 48 is received by a spring receiver 49. Yes. The spring receiver 49 is fitted to an adjustment screw 80 screwed to the lower end portion of the body 41, and the load of the compression coil spring 48 can be adjusted by adjusting the screwing amount of the adjustment screw 80 into the body 41. I am doing so.

また、膨張弁40は、ボディ41の上端部に、ステンレス材からなるアッパーハウジング51及びロアハウジング52と、これらによって囲まれた空間を仕切るように配置されたダイヤフラム53と、このダイヤフラム53の下面に配置されたディスク54とによって構成された感温部50が当接して設けられている。アッパーハウジング51とダイヤフラム53とよって密閉された感温室には、この冷凍サイクルに使用されている冷媒と同じ冷媒が封入されている。   The expansion valve 40 has an upper housing 51 and a lower housing 52 made of stainless steel, a diaphragm 53 arranged so as to partition a space surrounded by these, and a lower surface of the diaphragm 53. A temperature sensing part 50 constituted by the arranged disk 54 is provided in contact therewith. In the temperature sensitive room sealed by the upper housing 51 and the diaphragm 53, the same refrigerant as that used in the refrigeration cycle is enclosed.

ディスク54の下方には、ダイヤフラム53の変位を弁体47へ伝達するシャフト55が配置されている。このシャフト55の上部は、ポート44,45間を連通する流体通路を横切って配置されたホルダ56により保持されている。このホルダ56には、シャフト55の上端部に対して横荷重を与える圧縮コイルスプリング57が配置されており、高圧冷媒の圧力変動に対するシャフト55の長手方向の振動を抑制するようにしている。   A shaft 55 that transmits the displacement of the diaphragm 53 to the valve body 47 is disposed below the disk 54. The upper portion of the shaft 55 is held by a holder 56 disposed across a fluid passage communicating between the ports 44 and 45. The holder 56 is provided with a compression coil spring 57 that applies a lateral load to the upper end of the shaft 55 so as to suppress vibration in the longitudinal direction of the shaft 55 due to pressure fluctuation of the high-pressure refrigerant.

以上のように構成された膨張弁40は、エバポレータ20からポート44に戻ってきた冷媒の圧力及び温度を感温部50が感知し、冷媒の温度が高いまたは圧力が低い場合には、開弁方向へ弁体47を押し、逆に温度が低いまたは圧力が高い場合には、閉弁方向へ弁体47を移動させて弁開度を制御するようにしている。一方、レシーバ4から供給された液冷媒は、ポート42を介して弁体47のある空間に流入し、弁開度が制御された弁部を通過することで絞り膨張され、低温・低圧の冷媒になる。その冷媒は、ポート43から出て、エバポレータ20に供給され、ここで車室内の空気と熱交換されて膨張弁40のポート44に戻される。このとき、膨張弁40は、エバポレータ20の出口の冷媒が所定の過熱度を有するようにエバポレータ20へ供給する冷媒の流量を制御するので、エバポレータ20からは冷媒が完全に蒸発された状態でコンプレッサ2に戻される。   The expansion valve 40 configured as described above is opened when the temperature sensing unit 50 senses the pressure and temperature of the refrigerant returned from the evaporator 20 to the port 44, and when the temperature of the refrigerant is high or low. When the valve body 47 is pushed in the direction and the temperature is low or the pressure is high, the valve opening degree is controlled by moving the valve body 47 in the valve closing direction. On the other hand, the liquid refrigerant supplied from the receiver 4 flows into the space where the valve body 47 is located through the port 42, and is squeezed and expanded by passing through the valve portion in which the valve opening degree is controlled. become. The refrigerant exits from the port 43 and is supplied to the evaporator 20, where it exchanges heat with the air in the passenger compartment and returns to the port 44 of the expansion valve 40. At this time, the expansion valve 40 controls the flow rate of the refrigerant supplied to the evaporator 20 so that the refrigerant at the outlet of the evaporator 20 has a predetermined degree of superheat, so that the refrigerant is completely evaporated from the evaporator 20 in the compressor. Returned to 2.

尚、膨張弁30の構造については上述した膨張弁40の構造と同様であるため、その説明については省略する。
次に、図3の断面図に基づいて、差圧弁60の構造について説明する。同図(A)はその閉弁状態を表す断面図であり、同図(B)はその開弁状態を表す断面図である。
Since the structure of the expansion valve 30 is the same as the structure of the expansion valve 40 described above, the description thereof is omitted.
Next, the structure of the differential pressure valve 60 will be described based on the cross-sectional view of FIG. FIG. 2A is a cross-sectional view showing the valve closing state, and FIG. 2B is a cross-sectional view showing the valve opening state.

この差圧弁60は、段付円筒状の本体を有するボディ61と、ボディ61内に進退可能に支持された弁体62とから構成されている。
同図において、右側が冷凍サイクル1における上流側、左側が下流側となっており、ボディ61の上流側から下流側にかけて縮径する段部63が形成されている。ボディ61の段部63には、その内径方向に突出したフランジ部64が形成され、そのフランジ部64の下流側端面によって弁座65が形成されている。
The differential pressure valve 60 includes a body 61 having a stepped cylindrical main body, and a valve body 62 that is supported in the body 61 so as to advance and retreat.
In the figure, the right side is the upstream side in the refrigeration cycle 1, and the left side is the downstream side, and a stepped portion 63 that is reduced in diameter from the upstream side to the downstream side of the body 61 is formed. A flange portion 64 protruding in the inner diameter direction is formed on the step portion 63 of the body 61, and a valve seat 65 is formed by the downstream end face of the flange portion 64.

一方、弁体62は、長尺円柱状の本体66を有し、その一端が外方に延出して上記弁座65に着座可能な弁部67を形成し、他端側にボディ61の内周面に摺動可能な円板状のガイド部材68が同軸状に嵌合装着されている。このガイド部材68は、その中心に形成された挿通孔68aを本体66の他端側に形成された縮径部69に挿通した後、その縮径部69の先端を加締めることにより本体66に固定されている。ガイド部材68の周縁部近傍には複数の貫通孔68bが周方向に等間隔で形成され、冷媒の通路を形成している。また、フランジ部64とガイド部材68との間には、弁体62を閉弁方向に付勢する圧縮コイルスプリング71(付勢手段)が介装されている。弁部67は上流側から冷媒が流入することにより弁座65から離間し、弁体62は、その冷媒圧力と圧縮コイルスプリング71の荷重とがバランスした位置で静止する。圧縮コイルスプリング71には、差圧弁60の前後差圧が予め定める値(例えば0.1MPa)となるように弁部の開度が調整できる剛性を有するものが用いられる。   On the other hand, the valve body 62 has a long cylindrical main body 66, one end of which extends outwardly to form a valve portion 67 that can be seated on the valve seat 65, and the other end side of the body 61. A disc-shaped guide member 68 that is slidable on the peripheral surface is fitted and mounted coaxially. The guide member 68 is inserted into the reduced diameter portion 69 formed on the other end side of the main body 66 through the insertion hole 68a formed at the center thereof, and then the distal end of the reduced diameter portion 69 is crimped to the main body 66. It is fixed. In the vicinity of the peripheral edge of the guide member 68, a plurality of through holes 68b are formed at equal intervals in the circumferential direction to form a refrigerant passage. A compression coil spring 71 (biasing means) that biases the valve body 62 in the valve closing direction is interposed between the flange portion 64 and the guide member 68. The valve portion 67 is separated from the valve seat 65 when the refrigerant flows in from the upstream side, and the valve body 62 stops at a position where the refrigerant pressure and the load of the compression coil spring 71 are balanced. As the compression coil spring 71, one having rigidity that can adjust the opening of the valve portion so that the differential pressure across the differential pressure valve 60 becomes a predetermined value (for example, 0.1 MPa) is used.

図1に戻り、以上のように構成された冷凍サイクル1において、前席側のエバポレータ10と後席側のエバポレータ20とを同時に動作させる場合には、送風機11,21の双方をオンして両エバポレータに送風する。このとき、レシーバ4を経由した後分岐した冷媒の一方は、膨張弁30により断熱膨張して気液二相状態となり、さらにエバポレータ10にて蒸発して車室内の前席側の空気を冷却した後、コンプレッサ2に戻る。また、レシーバ4を経由した後分岐した冷媒の他方は、膨張弁40により断熱膨張して気液二相状態となり、差圧弁60にて減圧された後、さらにエバポレータ10にて蒸発して車室内の後席側の空気を冷却し、コンプレッサ2に戻る。この場合、冷媒はエバポレータ10、20の双方にて蒸発して温度上昇した後に膨張弁30,40に戻るため、各膨張弁のボディ41もほぼその温度となる。その結果、両膨張弁の感温部50はともにその温度を感知し、弁体47を開弁させた状態に制御する。   Returning to FIG. 1, in the refrigeration cycle 1 configured as described above, when the front-seat evaporator 10 and the rear-seat evaporator 20 are operated simultaneously, both the fans 11 and 21 are turned on. Air is sent to the evaporator. At this time, one of the refrigerants branched after passing through the receiver 4 is adiabatically expanded by the expansion valve 30 to be in a gas-liquid two-phase state, and further evaporated by the evaporator 10 to cool the air in the front seat side in the passenger compartment. Then return to the compressor 2. The other of the refrigerant branched after passing through the receiver 4 is adiabatically expanded by the expansion valve 40 to be in a gas-liquid two-phase state. After being depressurized by the differential pressure valve 60, the refrigerant is further evaporated by the evaporator 10 The air on the rear seat side is cooled and returned to the compressor 2. In this case, since the refrigerant evaporates in both the evaporators 10 and 20 and rises in temperature and then returns to the expansion valves 30 and 40, the body 41 of each expansion valve is also substantially at that temperature. As a result, the temperature sensing unit 50 of both expansion valves senses the temperature and controls the valve body 47 to open.

また、後席側のエバポレータ20を休止させる場合には、後席側の送風機21をオフしてエバポレータ20への送風を停止する。このとき、エバポレータ20による冷媒の蒸発がほぼなくなり冷媒の温度が低下するため、感温部50がこれを感知して弁体47を閉弁方向に制御する。この膨張弁40の閉弁によってエバポレータ20の動作が休止することになるが、送風機21をオフしただけで膨張弁40の弁部を積極的に閉じる手段がないため、膨張弁40の出口側(エバポレータの入口側)へ僅かながら冷媒の漏れが生じる。   Further, when the evaporator 20 on the rear seat side is suspended, the blower 21 on the rear seat side is turned off to stop the air blowing to the evaporator 20. At this time, since the evaporation of the refrigerant by the evaporator 20 is almost eliminated and the temperature of the refrigerant is lowered, the temperature sensing unit 50 detects this and controls the valve body 47 in the valve closing direction. Although the operation of the evaporator 20 is stopped by closing the expansion valve 40, there is no means for actively closing the valve portion of the expansion valve 40 just by turning off the blower 21, so the outlet side of the expansion valve 40 ( A small amount of refrigerant leaks to the inlet side of the evaporator.

そして、エバポレータ20の動作を再開する際には、送風機21を再度オンする。この場合、差圧弁60を設けたことによってボディ41の温度の低下が抑制されているため、膨張弁40は速やかに開弁状態となる。   And when restarting operation | movement of the evaporator 20, the air blower 21 is turned ON again. In this case, since the temperature drop of the body 41 is suppressed by providing the differential pressure valve 60, the expansion valve 40 is quickly opened.

すなわち、送風機21がオフされてエバポレータ20が休止した際には、冷凍サイクル1全体としてエバポレータ20での蒸発量が低下してコンプレッサ2に流入する冷媒の流量が減少する。その結果、膨張弁40の出口側(エバポレータ20の入口側)の圧力も低下して、そこに漏れている冷媒の温度が低下する。この温度は、熱伝導によりボディ41を経由してこれに当接する感温部50に伝達される。   That is, when the blower 21 is turned off and the evaporator 20 is stopped, the evaporation amount in the evaporator 20 as the entire refrigeration cycle 1 decreases, and the flow rate of the refrigerant flowing into the compressor 2 decreases. As a result, the pressure on the outlet side of the expansion valve 40 (the inlet side of the evaporator 20) also decreases, and the temperature of the refrigerant leaking there decreases. This temperature is transmitted through the body 41 to the temperature sensing unit 50 that contacts the temperature by heat conduction.

しかし、本実施の形態の冷凍サイクル1によれば、膨張弁40とエバポレータ20との間に差圧弁60を設けたことにより、差圧弁60の上流側、つまり膨張弁40の出口側の圧力Px1をエバポレータ20の出口側の圧力Pe(圧力Px0に等しい)よりも圧力差ΔPだけ高く保持することができる。その結果、図9に示したように、膨張弁40の出口側の温度Tx1を、差圧弁60がないときの温度Tx0よりも温度差ΔTだけ高く保持することができ、膨張弁40のボディ41の温度ひいては感温部50が感知する温度を高く保持することができる。このとき、感温部50が感知する圧力はPx0であるため、温度がTx1になった場合には、膨張弁40はわずかの温度上昇で開弁することになる。すなわち、このように膨張弁40の出口側の圧力を高くすることで、膨張弁40を速やかに開弁してエバポレータの動作を早く開始させることができる。尚、上記圧力差ΔPは差圧弁60の圧縮コイルスプリング71等の選択により設定することができ、それにより、温度差ΔTの設定もすることができる。   However, according to the refrigeration cycle 1 of the present embodiment, the pressure Px1 upstream of the differential pressure valve 60, that is, the outlet side of the expansion valve 40 is provided by providing the differential pressure valve 60 between the expansion valve 40 and the evaporator 20. Can be maintained higher than the pressure Pe (equivalent to the pressure Px0) on the outlet side of the evaporator 20 by the pressure difference ΔP. As a result, as shown in FIG. 9, the temperature Tx1 on the outlet side of the expansion valve 40 can be maintained higher than the temperature Tx0 when there is no differential pressure valve 60 by a temperature difference ΔT. Thus, the temperature sensed by the temperature sensing unit 50 can be kept high. At this time, since the pressure sensed by the temperature sensing unit 50 is Px0, when the temperature reaches Tx1, the expansion valve 40 opens with a slight temperature rise. That is, by increasing the pressure on the outlet side of the expansion valve 40 in this way, the expansion valve 40 can be quickly opened and the operation of the evaporator can be started quickly. The pressure difference ΔP can be set by selecting the compression coil spring 71 or the like of the differential pressure valve 60, thereby setting the temperature difference ΔT.

この結果、休止した側のエバポレータ20を再度動作させるべく送風機21をオンした際には、エバポレータ20から蒸発した冷媒によりボディ41が速やかに温められ、その感温部50が感知する温度を速やかに上昇させて膨張弁40を開弁させることができるのである。   As a result, when the blower 21 is turned on to operate the evaporator 20 on the paused side again, the body 41 is quickly warmed by the refrigerant evaporated from the evaporator 20, and the temperature sensed by the temperature sensing unit 50 is quickly increased. The expansion valve 40 can be opened by raising it.

以上に説明したように、本実施の形態の冷凍サイクル1においては、膨張弁40とエバポレータ20との間に差圧弁60を設けてボディ41の温度低下を抑制することにより、一旦動作を休止した後席側のエバポレータ20の動作を速やかに再開し、所定の冷凍能力を発揮させることができる。   As described above, in the refrigeration cycle 1 of the present embodiment, the operation is temporarily stopped by providing the differential pressure valve 60 between the expansion valve 40 and the evaporator 20 to suppress the temperature drop of the body 41. The operation of the evaporator 20 on the rear seat side can be quickly resumed to exhibit a predetermined refrigeration capacity.

[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。尚、本実施の形態に係る冷凍サイクルは、差圧弁の設置位置が異なる以外は上記第1の実施の形態の構成と同様であるため、同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。図4は本実施の形態の差圧弁の取付構造を表す断面図であり、図5はそのA部拡大図である。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. Since the refrigeration cycle according to the present embodiment is the same as the configuration of the first embodiment except that the installation position of the differential pressure valve is different, the same components are denoted by the same reference numerals. The description is omitted. FIG. 4 is a cross-sectional view showing the differential pressure valve mounting structure of the present embodiment, and FIG.

図4に示すように、本実施の形態の冷凍サイクルでは、差圧弁260が、膨張弁40とエバポレータ20とを接続する配管205における膨張弁40との接続部に内挿嵌合された状態で、膨張弁40に対して固定されている。   As shown in FIG. 4, in the refrigeration cycle of the present embodiment, the differential pressure valve 260 is inserted and fitted into a connection portion between the expansion valve 40 and a pipe 205 that connects the expansion valve 40 and the evaporator 20. It is fixed to the expansion valve 40.

図5に示すように、差圧弁260は、第1の実施の形態の差圧弁60とほぼ同様の構造を有するが、その円筒状のボディ261の上流側端部には、外径方向にフランジ状に突出した係止部262が形成され、その係止部262が配管205の先端に係止されるように構成されている。配管205は円筒状をなし、その先端近傍に軸方向に加締められて外径方向に突出したフランジ部206が形成されている。   As shown in FIG. 5, the differential pressure valve 260 has substantially the same structure as the differential pressure valve 60 of the first embodiment, but the upstream end of the cylindrical body 261 has a flange in the outer diameter direction. A locking portion 262 protruding in a shape is formed, and the locking portion 262 is configured to be locked to the tip of the pipe 205. The pipe 205 has a cylindrical shape, and a flange portion 206 is formed near the tip of the pipe 205 so as to be caulked in the axial direction and project in the outer diameter direction.

配管205を膨張弁40のボディ41に接続する際には、まず、差圧弁260をその下流側先端から配管205の先端部に挿入する。このとき、差圧弁260は、その係止部262が配管205の先端に係止された状態で嵌合固定される。   When connecting the pipe 205 to the body 41 of the expansion valve 40, first, the differential pressure valve 260 is inserted into the tip of the pipe 205 from its downstream tip. At this time, the differential pressure valve 260 is fitted and fixed in a state where the locking portion 262 is locked to the tip of the pipe 205.

そして、このように配管205と差圧弁260とを一体化した状態で、その配管205の先端部にシール用のOリング207を外挿し、この状態で配管205を先端側から膨張弁40に挿入する。このとき、フランジ部206が膨張弁40のポート43の開口端部に設けられた段部にOリング207を介装させた状態で係止される。この状態でフランジ部206の外側から図示しない締結具を用いて配管205を膨張弁40に対して固定する。   Then, in a state where the pipe 205 and the differential pressure valve 260 are integrated in this way, an O-ring 207 for sealing is extrapolated to the distal end portion of the pipe 205, and in this state, the pipe 205 is inserted into the expansion valve 40 from the distal end side. To do. At this time, the flange portion 206 is locked to a step portion provided at the opening end portion of the port 43 of the expansion valve 40 with the O-ring 207 interposed. In this state, the pipe 205 is fixed to the expansion valve 40 from the outside of the flange portion 206 using a fastener (not shown).

このとき、差圧弁260の弁部67が、膨張弁40のボディ41の外周面近傍、より詳しくはその外周面よりやや外側に配置されるように構成されている。
本実施の形態の冷凍サイクルにおいても、膨張弁40とエバポレータ20との間に差圧弁260が設けられている。このため、エバポレータ20を休止させた際のボディ41の温度低下を抑制することができ、その結果、一旦動作を休止した後席側のエバポレータ20の動作を速やかに再開し、所定の冷凍能力を発揮させることができる。
At this time, the valve portion 67 of the differential pressure valve 260 is configured to be disposed in the vicinity of the outer peripheral surface of the body 41 of the expansion valve 40, more specifically, slightly outside the outer peripheral surface.
Also in the refrigeration cycle of the present embodiment, a differential pressure valve 260 is provided between the expansion valve 40 and the evaporator 20. For this reason, it is possible to suppress the temperature drop of the body 41 when the evaporator 20 is paused. As a result, the operation of the evaporator 20 on the rear seat side once paused is quickly resumed, and a predetermined refrigeration capacity is obtained. It can be demonstrated.

また、差圧弁260を配管205の先端部に内挿嵌合させて固定する構成としたため、既存の配管と膨張弁との接続構造にそのまま組み込むことができる。すなわち、第1の実施の形態において差圧弁60を配管5の途中に設けた場合のように配管205を途中で分断する必要がなくなる。また、配管205に接続するための継手等も不要となり、第1の実施の形態と比較して部品点数の削減と組付作業の効率化を図ることができる。   Further, since the differential pressure valve 260 is fixed by being inserted into and fitted to the distal end portion of the pipe 205, the differential pressure valve 260 can be directly incorporated into a connection structure between the existing pipe and the expansion valve. That is, it is not necessary to divide the pipe 205 in the middle as in the case where the differential pressure valve 60 is provided in the middle of the pipe 5 in the first embodiment. Further, a joint or the like for connecting to the pipe 205 is not necessary, and the number of parts can be reduced and the assembly work can be made more efficient than in the first embodiment.

さらに、差圧弁260の弁部を膨張弁40の外周面よりやや外側に配置したため、冷媒温度が低下する領域を膨張弁40の外側に位置させることができる。その結果、減圧による冷媒温度の低下の影響がボディ41に及ぶのを防止又は抑制することができる。
[第3の実施の形態]
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。尚、本実施の形態に係る冷凍サイクルは、前席側の膨張装置として温度式膨張弁ではなくオリフィスチューブを設けた点等を除いては上記第1の実施の形態の構成と同様であるため、同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。図6は当該冷凍サイクルのシステム構成図である。
Furthermore, since the valve portion of the differential pressure valve 260 is disposed slightly outside the outer peripheral surface of the expansion valve 40, the region where the refrigerant temperature decreases can be positioned outside the expansion valve 40. As a result, it is possible to prevent or suppress the influence of the decrease in the refrigerant temperature due to the reduced pressure on the body 41.
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. The refrigeration cycle according to the present embodiment is the same as the configuration of the first embodiment except that an orifice tube is provided instead of a temperature expansion valve as an expansion device on the front seat side. Similar components are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted. FIG. 6 is a system configuration diagram of the refrigeration cycle.

同図に示すように、冷凍サイクル301においては、コンデンサ3とエバポレータ10との間にオリフィスチューブ330が設けられ、ここで高温・高圧の液冷媒を絞り膨張して低温・低圧の冷媒をエバポレータ10へ供給する。また、第1の実施の形態のようなレシーバ4は無く、エバポレータ10とコンプレッサ2との間に、冷媒を気液に分離するアキュムレータ304が設けられている。すなわち、エバポレータ10から流出した冷媒はアキュムレータ304に入り、ここで飽和液と飽和ガスとに分離され、分離された飽和ガスがコンプレッサ2に戻る。   As shown in the figure, in the refrigeration cycle 301, an orifice tube 330 is provided between the condenser 3 and the evaporator 10. Here, the high-temperature / high-pressure liquid refrigerant is squeezed and expanded to convert the low-temperature / low-pressure refrigerant into the evaporator 10. To supply. Further, there is no receiver 4 as in the first embodiment, and an accumulator 304 that separates the refrigerant into gas and liquid is provided between the evaporator 10 and the compressor 2. That is, the refrigerant flowing out of the evaporator 10 enters the accumulator 304 where it is separated into a saturated liquid and a saturated gas, and the separated saturated gas returns to the compressor 2.

このように前席側の膨張装置がオリフィスチューブ330で構成されていても、後席側の膨張弁40に対して差圧弁60が設けられることで、第1の実施の形態と同様に、本発明の効果を得ることができる。   In this way, even if the front seat side expansion device is configured by the orifice tube 330, the differential pressure valve 60 is provided for the rear seat side expansion valve 40, so that the present embodiment is similar to the first embodiment. The effects of the invention can be obtained.

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はその特定の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の精神の範囲内での変化変形が可能であることはいうまでもない。   The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the specific embodiment, and it can be changed and modified within the spirit of the present invention. Not too long.

例えば、上記各実施の形態の冷凍サイクルにおいては、膨張弁のボディがアルミニウム材から形成されている例を示したが、真鍮などの銅合金のように熱伝導性がある程度高く、内部を流れる冷媒の温度の影響を受け易い材料から形成されている場合にも本発明による効果が顕著に現れる。   For example, in the refrigeration cycle of each of the above embodiments, the example in which the body of the expansion valve is made of an aluminum material has been shown. However, like a copper alloy such as brass, the refrigerant has a high thermal conductivity to some extent and flows inside. Even in the case of being formed from a material that is easily affected by the temperature, the effect of the present invention is remarkably exhibited.

また、上記第2の実施の形態においては、差圧弁260の弁部を膨張弁40の外周面よりやや外側に配置したが、その外周面よりやや内側に配置されたとしても、膨張弁40内において差圧弁260により上流側に圧力の高い領域が保持されていれば、本発明の効果をある程度得ることができる。   Further, in the second embodiment, the valve portion of the differential pressure valve 260 is disposed slightly outside the outer peripheral surface of the expansion valve 40, but even if it is disposed slightly inside the outer peripheral surface, If the high pressure region is held upstream by the differential pressure valve 260, the effect of the present invention can be obtained to some extent.

また、上記各実施の形態では、いわゆるデュアルエアコンのための冷凍サイクルについて説明したが、3つ以上のエバポレータ及び膨張弁がさらに並列に設けられ、送風機によってその動作の有無を切り替えられるようにしてもよい。   In each of the above embodiments, a refrigeration cycle for a so-called dual air conditioner has been described. However, three or more evaporators and an expansion valve are further provided in parallel, and the operation of the operation can be switched by a blower. Good.

さらに、上記各実施の形態では、本発明の冷凍サイクルを自動車用エアコン装置に適用した例を示したが、家庭用又は業務用エアコンその他のエアコン装置に適用することも可能であることはもちろんである。   Further, in each of the above-described embodiments, the example in which the refrigeration cycle of the present invention is applied to an automobile air conditioner is shown, but it is of course possible to apply to a home or commercial air conditioner or other air conditioner. is there.

第1の実施の形態にかかる冷凍サイクルのシステム構成図である。It is a system configuration figure of the refrigerating cycle concerning a 1st embodiment. 第1の実施の形態の冷凍サイクルを構成する膨張弁の断面図である。It is sectional drawing of the expansion valve which comprises the refrigerating cycle of 1st Embodiment. 第1の実施の形態の冷凍サイクルを構成する差圧弁の断面図である。It is sectional drawing of the differential pressure | voltage valve which comprises the refrigerating cycle of 1st Embodiment. 第2の実施の形態の冷凍サイクルを構成する差圧弁の取付構造を表す断面図である。It is sectional drawing showing the attachment structure of the differential pressure | voltage valve which comprises the refrigerating cycle of 2nd Embodiment. 図4のA部拡大図である。It is the A section enlarged view of FIG. 第3の実施の形態にかかる冷凍サイクルのシステム構成図である。It is a system configuration figure of the refrigerating cycle concerning a 3rd embodiment. 従来の冷凍サイクルのシステム構成図である。It is a system block diagram of the conventional refrigeration cycle. 従来の問題点を表すモリエル線図である。It is a Mollier diagram showing the conventional problem. 冷凍サイクルにおける冷媒温度と冷媒圧力との関係を表す飽和蒸気温度−圧力線図である。It is a saturated vapor temperature-pressure diagram showing the relationship between the refrigerant | coolant temperature and refrigerant | coolant pressure in a refrigerating cycle.

符号の説明Explanation of symbols

1,301 冷凍サイクル
2 コンプレッサ
3 コンデンサ
4 レシーバ
5,205 配管
10,20 エバポレータ
11,21 送風機
30,40 膨張弁
41 ボディ
50 感温部
60,260 差圧弁
61,261 ボディ
62 弁体
65 弁座
67 弁部
304 アキュムレータ
330 オリフィスチューブ



DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,301 Refrigeration cycle 2 Compressor 3 Condenser 4 Receiver 5,205 Piping 10,20 Evaporator 11,21 Blower 30,40 Expansion valve 41 Body 50 Temperature sensing part 60,260 Differential pressure valve 61,261 Body 62 Valve body 65 Valve seat 67 Valve unit 304 Accumulator 330 Orifice tube



Claims (9)

循環する冷媒を圧縮するコンプレッサと、
前記コンプレッサにて圧縮された冷媒を凝縮するコンデンサと、
前記コンデンサの下流側に互いに並列に配置され、前記コンデンサ側から流れてきた液冷媒を絞り膨張させる複数の膨張装置と、
前記複数の膨張装置のそれぞれに対して接続されて互いに並列に配置され、各膨張装置で膨張された冷媒を蒸発させて前記コンプレッサ側に供給する複数のエバポレータと、
前記エバポレータの外表面への通風を行うための送風機と、
を備え、前記複数の膨張装置の少なくともいずれかが、内部弁機構を収容するボディと、前記ボディに当接するように配置され、前記内部弁機構を動作させるための感温部とを有する温度式膨張弁からなり、前記送風機により各エバポレータへの通風状態をオン・オフすることにより、各エバポレータの動作の有無を切り替えるように構成された冷凍サイクルであって、
温度式膨張弁からなる前記膨張装置の少なくともいずれかと、これに接続された前記エバポレータとの間に、差圧弁が設けられたことを特徴とする冷凍サイクル。
A compressor for compressing the circulating refrigerant;
A condenser for condensing the refrigerant compressed by the compressor;
A plurality of expansion devices that are arranged in parallel to each other downstream of the condenser and squeeze and expand the liquid refrigerant flowing from the condenser side;
A plurality of evaporators connected to each of the plurality of expansion devices and arranged in parallel to each other, evaporating the refrigerant expanded in each expansion device and supplying the refrigerant to the compressor side;
A blower for ventilating the outer surface of the evaporator;
And a temperature type in which at least one of the plurality of expansion devices includes a body that houses an internal valve mechanism, and a temperature sensing part that is disposed to contact the body and operates the internal valve mechanism A refrigeration cycle comprising an expansion valve and configured to switch the presence or absence of operation of each evaporator by turning on and off the ventilation state to each evaporator by the blower,
A refrigeration cycle, wherein a differential pressure valve is provided between at least one of the expansion devices including a temperature expansion valve and the evaporator connected to the expansion device.
前記差圧弁は、
筒状の本体内に弁座が形成されたボディと、
前記ボディ内で前記弁座に対して進退可能に支持され、前記弁座に対して接離可能に構成された弁部を有する弁体と、
前記弁体を閉弁方向に付勢する付勢手段と、
を備え、その前後差圧が予め定める値となるように前記弁部のなす開度が調整されることを特徴とする請求項1記載の冷凍サイクル。
The differential pressure valve is
A body with a valve seat formed in a cylindrical body;
A valve body having a valve portion that is supported so as to be able to advance and retreat in the body and is movable toward and away from the valve seat;
Urging means for urging the valve body in the valve closing direction;
The refrigeration cycle according to claim 1, wherein an opening degree of the valve portion is adjusted so that a differential pressure before and after becomes a predetermined value.
前記差圧弁は、前記温度式膨張弁と前記エバポレータとを接続する配管における前記温度式膨張弁との接続部に内挿嵌合された状態で、前記温度式膨張弁に対して固定されていることを特徴とする請求項2記載の冷凍サイクル。   The differential pressure valve is fixed with respect to the temperature type expansion valve in a state in which the differential pressure valve is inserted into and fitted to a connection part of the temperature type expansion valve in a pipe connecting the temperature type expansion valve and the evaporator. The refrigeration cycle according to claim 2. 前記差圧弁は、前記配管における前記温度式膨張弁との接続部の先端側から挿入嵌合され、その嵌合状態にて前記温度式膨張弁に挿入され、固定されていることを特徴とする請求項3記載の冷凍サイクル。   The differential pressure valve is inserted and fitted from the front end side of the connection portion with the temperature type expansion valve in the pipe, and is inserted and fixed to the temperature type expansion valve in the fitted state. The refrigeration cycle according to claim 3. 前記差圧弁の弁部が、前記温度式膨張弁のボディの外周面近傍に配置されたことを特徴とする請求項3記載の冷凍サイクル。   The refrigeration cycle according to claim 3, wherein the valve portion of the differential pressure valve is disposed in the vicinity of the outer peripheral surface of the body of the temperature type expansion valve. 前記差圧弁の弁部が、前記温度式膨張弁のボディの外側に配置されたことを特徴とする請求項5記載の冷凍サイクル。   6. The refrigeration cycle according to claim 5, wherein the valve portion of the differential pressure valve is disposed outside the body of the temperature type expansion valve. 前記温度式膨張弁において、前記エバポレータへつながる弁出口側通路が、前記コンデンサ側とつながる弁入口側通路よりも前記感温部に近くなるように配置されていることを特徴とする請求項1記載の冷凍サイクル。   2. The temperature expansion valve, wherein a valve outlet side passage connected to the evaporator is disposed closer to the temperature sensing portion than a valve inlet side passage connected to the condenser side. Refrigeration cycle. 前記コンデンサにて凝縮された冷媒を溜めるとともに、その冷媒を気液に分離するレシーバを備え、
前記膨張装置の全てが、前記レシーバにて分離された液冷媒を絞り膨張させる温度式膨張弁からなり、その複数の温度式膨張弁の少なくともいずれかと、これに接続された前記エバポレータとの間に、前記差圧弁が設けられたことを特徴とする請求項1記載の冷凍サイクル。
Reserving the refrigerant condensed in the condenser, and a receiver for separating the refrigerant into gas and liquid,
All of the expansion devices comprise temperature expansion valves that squeeze and expand the liquid refrigerant separated by the receiver, and between at least one of the plurality of temperature expansion valves and the evaporator connected to the temperature expansion valves. The refrigeration cycle according to claim 1, wherein the differential pressure valve is provided.
前記膨張装置の少なくともいずれかがオリフィスチューブからなり、
前記オリフィスチューブが接続された前記エバポレータと前記コンプレッサとの間に、そのエバポレータから流出した冷媒を気液に分離するアキュームレータを備えたことを特徴とする請求項1記載の冷凍サイクル。





At least one of the expansion devices comprises an orifice tube;
2. The refrigeration cycle according to claim 1, further comprising an accumulator for separating the refrigerant flowing out of the evaporator into gas and liquid between the evaporator to which the orifice tube is connected and the compressor.





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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014049928A1 (en) * 2012-09-25 2014-04-03 株式会社デンソー Refrigeration cycle device
KR20160066123A (en) * 2014-12-01 2016-06-10 한온시스템 주식회사 Expansion valve of air conditioning system for automotive vehicles
JP2020076521A (en) * 2018-11-06 2020-05-21 株式会社鷺宮製作所 Temperature type expansion valve unit and refrigeration cycle system including the same
JP2021101121A (en) * 2019-12-24 2021-07-08 株式会社デンソー Valve device and refrigeration cycle device
JP2021195955A (en) * 2020-06-09 2021-12-27 株式会社デンソー Valve device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014049928A1 (en) * 2012-09-25 2014-04-03 株式会社デンソー Refrigeration cycle device
US9694646B2 (en) 2012-09-25 2017-07-04 Denso Corporation Refrigeration cycle device
KR20160066123A (en) * 2014-12-01 2016-06-10 한온시스템 주식회사 Expansion valve of air conditioning system for automotive vehicles
KR102112052B1 (en) 2014-12-01 2020-05-19 한온시스템 주식회사 Expansion valve of air conditioning system for automotive vehicles
JP2020076521A (en) * 2018-11-06 2020-05-21 株式会社鷺宮製作所 Temperature type expansion valve unit and refrigeration cycle system including the same
JP2021101121A (en) * 2019-12-24 2021-07-08 株式会社デンソー Valve device and refrigeration cycle device
JP7302468B2 (en) 2019-12-24 2023-07-04 株式会社デンソー valve device, refrigeration cycle device
JP2021195955A (en) * 2020-06-09 2021-12-27 株式会社デンソー Valve device

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