JP2006189240A - Expansion device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は車輌用エアコンの冷凍サイクルに用いられる膨張装置に関し、特に二酸化炭素(CO2)を冷媒とする冷凍サイクルに適用して好適な膨張装置に関する。 The present invention relates to an expansion device used in a refrigeration cycle of a vehicle air conditioner, and more particularly to an expansion device suitable for application to a refrigeration cycle using carbon dioxide (CO 2 ) as a refrigerant.
車輌用エアコンの冷凍サイクルとして、コンデンサで凝縮された冷媒の気液分離を行うレシーバと分離された液冷媒を膨張させる温度式膨張弁とを用いた冷凍サイクルが一般に用いられている。これに対し、コンデンサで凝縮された冷媒を絞り膨張させる膨張装置(オリフィス)とエバポレータで蒸発された冷媒の気液分離を行うアキュムレータとを用いた冷凍サイクルも知られている。 As a refrigeration cycle for a vehicle air conditioner, a refrigeration cycle using a receiver that performs gas-liquid separation of refrigerant condensed by a condenser and a temperature type expansion valve that expands the separated liquid refrigerant is generally used. On the other hand, a refrigeration cycle using an expansion device (orifice) that squeezes and expands the refrigerant condensed by the condenser and an accumulator that performs gas-liquid separation of the refrigerant evaporated by the evaporator is also known.
膨張装置としては、温度式膨張弁のような冷媒流量の制御機能を持たないオリフィスチューブや、制御機能を持った可変オリフィスが用いられている。可変オリフィスの膨張装置では、弁体がスプリングによって閉弁方向に付勢された差圧弁の構造を有し、冷媒の入口と出口との差圧が小さいときには閉弁し、差圧が所定の値以上になると開弁するという特性を有している。差圧弁は、その前後の差圧が所定の値に達すると開弁するため、差圧が低下して閉弁方向に動き、閉弁方向に動くと差圧が上昇して開弁方向に動く、といった動作を繰り返すため、弁体が開閉方向に振動し、これによって異音が発生することがある。特に、CO2を冷媒とする冷凍サイクルに適用した膨張装置では、非常に大きな差圧で弁体の非常に小さなストロークを制御するため、圧力の昇降が激しい場合には、弁体がそのバランス位置に即座に停止することが困難であり、どうしても、弁体が開閉方向に振動して異音を発生してしまう結果になっている。弁体が振動すれば、冷媒流量が増大し、エバポレータでの蒸発温度が高くなってエバポレータを通過してきた車室内の空気の吹き出し温度が高くなり、さらには、弁動作が安定しないために、冷凍サイクルがハンチングを起こし、エバポレータからの吹き出し温度が安定しないことがある。 As the expansion device, an orifice tube that does not have a refrigerant flow rate control function, such as a temperature type expansion valve, or a variable orifice that has a control function is used. The variable orifice expansion device has a differential pressure valve structure in which the valve body is urged in the valve closing direction by a spring. When the differential pressure between the refrigerant inlet and outlet is small, the valve is closed and the differential pressure is a predetermined value. If it becomes above, it has the characteristic of opening. Since the differential pressure valve opens when the differential pressure before and after it reaches a predetermined value, the differential pressure decreases and moves in the valve closing direction, and when it moves in the valve closing direction, the differential pressure increases and moves in the valve opening direction. In order to repeat the above operations, the valve body vibrates in the opening / closing direction, which may cause abnormal noise. In particular, in an expansion device applied to a refrigeration cycle using CO 2 as a refrigerant, a very small stroke of the valve body is controlled with a very large differential pressure. It is difficult to stop immediately, and the valve body inevitably vibrates in the opening and closing direction and generates abnormal noise. If the valve body vibrates, the flow rate of the refrigerant increases, the evaporation temperature in the evaporator increases, the temperature of the air in the passenger compartment that has passed through the evaporator rises, and the valve operation becomes unstable. The cycle may cause hunting and the temperature of the blowout from the evaporator may not be stable.
これに対し、弁体の振動を抑制するようにした膨張装置が提案されている(たとえば、特許文献1参照。)。この膨張装置によれば、弁体に防振ばねを装着し、防振ばねが弁体を収容しているハウジングの内壁面に圧接しながら弁体を摺動動作させている。これにより、弁体は、摺動抵抗により開閉方向の動きが規制されて振動が抑制され、振動することによる異音の発生を防止することができる。
しかしながら、従来の膨張装置では、異音防止対策として、弁体に装着した防振ばねがハウジングの内壁面に圧接する構造にしているので、壁面との間の摩擦力が増大して、弁の流量特性に大きなヒステリシスが発生し、これにより弁体が最適な位置として設計される設定位置からずれてしまって、冷凍サイクルの効率が悪くなってしまうという問題点があった。 However, the conventional expansion device has a structure in which the anti-vibration spring attached to the valve body is pressed against the inner wall surface of the housing as a measure against abnormal noise, so that the frictional force between the wall surface and the valve increases. There is a problem that a large hysteresis occurs in the flow rate characteristic, which causes the valve body to deviate from a set position designed as an optimum position, and the efficiency of the refrigeration cycle is deteriorated.
また、CO2を冷媒とする冷凍サイクルに適用した、差圧弁によって構成される従来の膨張装置では、差圧の小さい領域で全閉することができるように弁孔を開閉する弁体の径がその弁孔のポート径よりも大きく設計されていて弁孔と弁体とのラップ代が大きくなっているので、それらによって形成されるオリフィスを高圧のCO2冷媒が通過する際に流速が速くなることで弁体の吸い込み現象が発生し、弁体が閉弁方向に動いて設定流量よりも流量が不足し、十分な冷力が得られなくなるという問題点があった。 Further, in a conventional expansion device constituted by a differential pressure valve applied to a refrigeration cycle using CO 2 as a refrigerant, the diameter of the valve body that opens and closes the valve hole so that it can be fully closed in a region where the differential pressure is small. Since it is designed to be larger than the port diameter of the valve hole and the wrap allowance between the valve hole and the valve body is large, the flow rate increases when the high-pressure CO 2 refrigerant passes through the orifice formed by them. As a result, the suction phenomenon of the valve body occurs, the valve body moves in the valve closing direction, the flow rate becomes insufficient than the set flow rate, and sufficient cooling power cannot be obtained.
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、異音の発生を低減でき、弁体の吸い込み現象を低減できる膨張装置を提供することを目的とする。 This invention is made in view of such a point, and it aims at providing the expansion apparatus which can reduce generation | occurrence | production of abnormal noise and can reduce the suction phenomenon of a valve body.
本発明では上記問題を解決するために、弁体が弁座の下流側にてスプリングにより閉弁方向に付勢された状態で配置され、冷媒入口の一次圧と冷媒出口の二次圧との差圧に応じた流量の冷媒を流すことができる膨張装置において、前記弁体に設けられ、前記弁体が冷媒の急激な圧力変動を受けたときに開閉方向に動く動作を吸収するダンパ手段を備えていることを特徴とする膨張装置が提供される。 In the present invention, in order to solve the above problem, the valve body is arranged in a state of being biased in the valve closing direction by the spring on the downstream side of the valve seat, and the primary pressure of the refrigerant inlet and the secondary pressure of the refrigerant outlet are In the expansion device capable of flowing a refrigerant at a flow rate corresponding to the differential pressure, a damper means provided on the valve body for absorbing the movement of the valve body in an opening / closing direction when the valve body receives a sudden pressure fluctuation of the refrigerant. An inflating device is provided.
このような膨張装置によれば、弁体にダンパ手段を設けたことにより、導入される冷媒の一次圧の変化が小さいときには、ダンパ手段は機能しないが、急激な圧力変動があったときには、ダンパ手段が急激な圧力変動を吸収して弁体が開閉方向に動いてしまう振動を減衰させ、これによって異音の発生を低減するようにしている。 According to such an expansion device, by providing the damper means on the valve body, the damper means does not function when the primary pressure change of the introduced refrigerant is small, but when there is a sudden pressure fluctuation, The means absorbs sudden pressure fluctuations and attenuates vibrations that cause the valve body to move in the opening and closing direction, thereby reducing the occurrence of abnormal noise.
また、本発明では、弁体の弁体径(b)に対する弁孔のポート径(a)の比(b/a)を1.5以下にして、弁座と弁体との間に形成される可変オリフィスを高圧の冷媒が高速で流れることによって発生する弁体の吸い込み現象を低減し、一次圧と二次圧との差圧に応じた流量の冷媒を流すことができるようにしている。 Further, in the present invention, the ratio (b / a) of the port diameter (a) of the valve hole to the valve body diameter (b) of the valve body is set to 1.5 or less, and it is formed between the valve seat and the valve body. This reduces the suction phenomenon of the valve body that occurs when high-pressure refrigerant flows through the variable orifice at a high speed, and allows the refrigerant to flow at a flow rate corresponding to the differential pressure between the primary pressure and the secondary pressure.
本発明の膨張装置は、弁体にダンパ手段を持たせたことにより、冷媒の急激な圧力変化を受けても弁体の開閉方向の振動を抑制することができるので、異音の発生を低減することができ、振動による流量の増大を防止できることから、吹き出し温度の上昇を抑えることができるという利点がある。 Since the expansion device of the present invention has damper means on the valve body, vibrations in the opening and closing direction of the valve body can be suppressed even when subjected to a sudden pressure change of the refrigerant, thereby reducing the occurrence of abnormal noise. Since an increase in the flow rate due to vibration can be prevented, an increase in the blowing temperature can be suppressed.
また、ダンパ手段にて弁体の振動を抑制するようにしたことで、ハンチングの発生を低減することができ、吹き出し温度を安定させることができる。
さらに、ダンパ手段による異音対策としたことにより、摺動抵抗による異音対策に比べてヒステリシスを大幅に低減することができるので、安定した特性を得ることができ、冷凍サイクルを効率良く運転することができる。
Further, by suppressing the vibration of the valve body by the damper means, it is possible to reduce the occurrence of hunting and to stabilize the blowing temperature.
Furthermore, since the noise countermeasures by the damper means are used, the hysteresis can be greatly reduced compared to the noise countermeasures by the sliding resistance, so that stable characteristics can be obtained and the refrigeration cycle is operated efficiently. be able to.
また、弁体の径をポート径に近づけて、弁体径に対するポート径の比を1.5以下にしたことで、弁体の吸い込み現象を低減することができることから、弁体の受圧とスプリングの荷重とのバランスのみの計算値である程度特性を設定できるので特性の調整が容易になり、吸い込み現象の低減により、冷媒の流量が減ることはなくなるので、冷力を確保することができる。 In addition, since the valve body diameter is brought close to the port diameter and the ratio of the port diameter to the valve body diameter is 1.5 or less, the suction phenomenon of the valve body can be reduced. Since the characteristics can be set to some extent by only the calculated value of the balance with the load, the adjustment of the characteristics becomes easy, and the flow rate of the refrigerant is not reduced by the reduction of the suction phenomenon, so that the cooling power can be secured.
以下、本発明の実施の形態を、冷媒にCO2を使用した車輌用エアコンの冷凍サイクルに適用した場合を例に図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明による膨張装置が適用される冷凍サイクルの模式図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings, taking as an example a case where the present invention is applied to a refrigeration cycle of a vehicle air conditioner using CO 2 as a refrigerant.
FIG. 1 is a schematic diagram of a refrigeration cycle to which an expansion device according to the present invention is applied.
この冷凍サイクルは、冷媒を圧縮するコンプレッサ1と、圧縮された冷媒を冷却するガスクーラ2と、冷却された冷媒を断熱膨張する膨張装置3と、断熱膨張された冷媒を蒸発させるエバポレータ4と、このエバポレータ4の下流側にて余剰の冷媒を溜めておくアキュムレータ5と、ガスクーラ2にて冷却された冷媒をアキュムレータ5からコンプレッサ1に送られる冷媒によって冷却する内部熱交換器6とを備えている。
This refrigeration cycle includes a compressor 1 that compresses refrigerant, a
膨張装置3は、筒状のボディ7の中に内設されている。そのボディ7は、上流側の端部が内部熱交換器6から延びるパイプにジョイントによって連結され、下流側の端部がエバポレータ4に向かうパイプにジョイントによって連結されている。
The
冷媒にCO2を使用した冷凍サイクルの動作は、原理的には、フロンを使用した冷凍サイクルとほぼ同様な動作をする。すなわち、コンプレッサ1は、アキュムレータ5にて気液分離された気相状態の冷媒を吸入して圧縮し、高温・高圧の気相もしくは超臨界状態の冷媒にして吐出する。コンプレッサ1から吐出された冷媒は、ガスクーラ2にて冷却され、内部熱交換器6を介して膨張装置3に送られる。膨張装置3では、導入された高温・高圧の超臨界もしくは液相状態の冷媒が断熱膨張されて低温・低圧の気液二相状態になり、エバポレータ4に送られる。エバポレータ4では、気液二相状態の冷媒が車室内の空気によって蒸発される。この気液二相状態の冷媒が蒸発するときに、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。エバポレータ4にて蒸発された冷媒は、アキュムレータ5に送られ、ここに一旦溜められる。アキュムレータ5に溜められた冷媒のうち、気相の冷媒が内部熱交換器6を介してコンプレッサ1に戻される。なお、冷媒にCO2を使用した冷凍サイクルの場合には、内部熱交換器6により、ガスクーラ2にて冷却された高温の冷媒をアキュムレータ5からコンプレッサ1に送られる低温の冷媒によってさらに冷却、あるいは、アキュムレータ5からコンプレッサ1に送られる低温の冷媒をガスクーラ2から出た高温の冷媒によってさらに加熱することが行われている。
In principle, the operation of the refrigeration cycle using CO 2 as the refrigerant operates in substantially the same manner as the refrigeration cycle using CFCs. In other words, the compressor 1 sucks and compresses the gas-phase refrigerant separated by the accumulator 5 and discharges it as a high-temperature / high-pressure gas-phase or supercritical refrigerant. The refrigerant discharged from the compressor 1 is cooled by the
図2は膨張装置の構成を示す中央縦断面図である。
この膨張装置3は、筒状のハウジング10を有している。このハウジング10は、図の上方の開口端が高圧の冷媒が導入される一次側の冷媒入口11を構成しており、その冷媒入口11には、ストレーナ12が嵌入されている。ハウジング10の軸線方向中央部には、弁孔13が形成され、その弁孔13の図の下方周縁部が弁座14を構成している。弁座14に対向して図の下方には、弁体15が配置されている。この弁体15は、これと同一軸線方向に延びるハウジング10内に形成されたシリンダ16に軸線方向に摺動自在に配置されたピストン17と一体に形成されている。弁体15は、軸線方向に固定オリフィス18が設けられ、軸線に対して直角方向に貫通形成された横孔19に連通している。この固定オリフィス18は、弁体15が弁座14に着座して閉弁しているときに、微少の冷媒を流すことができるようにしたもので、冷媒に溶け込んでいるコンプレッサ1に必要な最少量の潤滑油を循環させることを可能にするためのものである。
FIG. 2 is a central longitudinal sectional view showing the configuration of the expansion device.
The
弁体15が配置された二次側の部屋は、ハウジング10に形成された冷媒出口20によって外部に連通している。ピストン17は、スプリング21によって閉弁方向に付勢されている。これにより、弁座14および弁体15からなる弁は、弁孔13より上流側の一次圧と下流側の二次圧との差圧と、スプリング21の荷重とのバランスによって動作する差圧弁を構成している。スプリング21は、ハウジング10の図の下方開口部に螺入されたアジャストねじ22によって受けられ、そのアジャストねじ22の螺入量によってスプリング21の荷重が調整される。
The secondary-side chamber in which the
ハウジング10とピストン17とアジャストねじ22とによって囲まれた部屋は、ダンパ室23を構成している。このダンパ室23は、アジャストねじ22に設けられた固定オリフィス24によってこの膨張装置の二次側に連通している。これにより、ダンパ室23は、ハウジング10とピストン17との間のクリアランスおよびアジャストねじ22に設けられた固定オリフィス24を介して、この膨張装置の二次側との間で冷媒の出入りを可能にしている。さらに、ハウジング10の外周には、膨張装置3をボディ7に挿入したときに、一次側と二次側との間で流体シールを行うOリング25が周設されている。
A room surrounded by the
このような構成の膨張装置において、冷媒入口11に導入された冷媒の一次圧と冷媒出口20における冷媒の二次圧との差圧がスプリング21の荷重によって決まる所定値よりも小さいときには、弁体15は弁座14に着座し、膨張装置は閉弁している。このため、冷媒出口20に導入された冷媒は、弁体15に形成された固定オリフィス24を介して必要最少流量の冷媒が流れる。
In the expansion device having such a configuration, when the differential pressure between the primary pressure of the refrigerant introduced into the
ここで、弁体15が受圧する冷媒の一次圧がスプリング21の荷重に抗して大きくなると、弁体15が弁座14から離れて膨張装置は開弁する。これにより、一次側の冷媒は、弁座14と弁体15との間のオリフィスを介して二次側に流れ、このとき、高温・高圧の気相の冷媒は断熱膨張されて低温・低圧の気液混合の冷媒となり、冷媒出口20から流出する。その後は、弁体15は、一次圧と二次圧との差圧と、スプリング21の荷重とがバランスした位置までリフトして停止し、膨張装置は一次圧と二次圧との差圧に応じた流量の冷媒を流すことができる。一次圧が緩やかに変化しているとき、弁体15は、大きな摺動抵抗を伴うことなく一次圧の変化に追従して動くため、流量特性のヒステリシスを小さくすることができる。
Here, when the primary pressure of the refrigerant received by the
また、冷媒入口11に導入される冷媒の圧力が急激に上昇したとき、弁体15はその圧力を受けて速やかに開弁方向に動こうとする。しかし、弁体15と一体のピストン17も開弁方向に動作して、ダンパ室23の体積を小さくする方向に動作するので、ダンパ室23内の圧力が上昇し、ピストン17を閉弁方向に押し戻そうとする。これにより、弁体15は、開弁方向の急激な動作が吸収され、一次圧の急上昇に追従した開弁方向の動作はできなくなる。その後、上昇したダンパ室23内の圧力は、シリンダ16とピストン17との間のクリアランスおよびアジャストねじ22に設けられた固定オリフィス24を介して抜けていき、ピストン17を閉弁方向に押し戻す力はなくなっていく。逆に、冷媒入口11に導入される冷媒の圧力が急激に低下したときには、弁体15およびこれと一体のピストン17は逆の動作をして、同様に、弁体15は、一次圧の急低下に追従した閉弁方向の動作はできない。このようにして、一次圧の昇降が激しい場合でも、弁体15の急激な動きを抑制することができるので、弁体15が振動するのを抑えることができ、したがって、異音の発生を大幅に低減することができる。
Further, when the pressure of the refrigerant introduced into the
図3は差圧弁の要部拡大断面図、図4は差圧弁における弁体の吸い込み力の変化を示す図である。
この膨張装置では、図3に示したように、ハウジング10によって形成された弁座14とこの弁座14に対して接離自在に配置された弁体15とによって可変オリフィスを構成し、全閉できるように弁体15は弁孔のポート径aよりも大きな弁体径bを有していて、可変オリフィスの二次側には(b−a)なるラップ代が存在している。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the differential pressure valve, and FIG. 4 is a diagram showing a change in the suction force of the valve body in the differential pressure valve.
In this expansion device, as shown in FIG. 3, a variable orifice is constituted by a
このため、この可変オリフィスを高圧のCO2冷媒が高速で通過すると、二次側に渦流が発生して弁体15を弁座14の方に引き寄せる吸い込み現象が発生する。この吸い込み現象が発生すると、弁体15は閉弁方向に動いてしまうため、差圧によって弁リフトが決められる差圧弁では、差圧に対応した流量よりも流量が不足してしまうことになる。
For this reason, when the high-pressure CO 2 refrigerant passes through the variable orifice at a high speed, a vortex flow is generated on the secondary side, and a suction phenomenon that draws the
吸い込み現象は、弁体径bに対するポート径aの比(b/a)が大きく関係していることが分かった。すなわち、横軸を弁体径bに対するポート径aの比(b/a)とし、縦軸を吸い込み力で表した図4によれば、比(b/a)が小さいが小さい領域では、吸い込み力が小さく、比(b/a)が大きくなるに従って、吸い込み力が大きくなっている。これは、比(b/a)が小さいが小さい領域では、ラップ代が小さいために、弁体15が受ける渦流の影響が小さくなっていると思われる。この図4に示した関係から、弁体径bに対するポート径aの比(b/a)が1.5以下では、吸い込み力が小さく、弁体15に対して与える吸い込み現象の影響は少ないことが分かる。この好ましい実施の形態では、弁体径bをポート径aに近づけてラップ代を小さくすることにより、弁体径bに対するポート径aの比(b/a)は、1.16程度にしている。
It has been found that the suction phenomenon is greatly related to the ratio of the port diameter a to the valve body diameter b (b / a). That is, according to FIG. 4 in which the horizontal axis is the ratio (b / a) of the port diameter a to the valve body diameter b and the vertical axis is the suction force, the suction is performed in the region where the ratio (b / a) is small but small. As the force decreases and the ratio (b / a) increases, the suction force increases. This is considered to be due to the small influence of the vortex flow that the
冷媒の流れによる弁体15の吸い込み現象を低減したことにより、弁体15の受圧とスプリング21の荷重とのバランスのみの計算にてこの膨張装置の特性をある程度設定することができるようになる。また、動作時において、弁体15の吸い込み現象による閉弁方向の動作がないため、所定の流量の冷媒を流すことができ、冷力が不足してしまうこともなくなる。
By reducing the suction phenomenon of the
以上の膨張装置3は、閉弁時に弁体15に設けられた固定オリフィス18を介して流れる特性と開弁後に差圧に応じて弁体15がリフトしていく特性とを有する、特性変化点が1点の可変オリフィスであるが、次に、特性変化点を2点にして3段階の特性を有するようにし、これによって冷凍サイクルへ適用したときの設定の自由度を向上させることができる膨張装置について説明する。
The
図5は膨張装置の別の構成例を示す中央縦断面図、図6は膨張装置の開弁特性の一例を示す図である。なお、図5において、図2に示した膨張装置の構成要素と同じまたは同等の機能を有する構成要素については同じ符号を付してそれらの詳細な説明は省略する。 FIG. 5 is a central longitudinal sectional view showing another configuration example of the expansion device, and FIG. 6 is a diagram showing an example of the valve opening characteristic of the expansion device. In FIG. 5, components having the same or equivalent functions as the components of the expansion device shown in FIG. 2 are given the same reference numerals, and detailed descriptions thereof are omitted.
この膨張装置3aは、図5に示したように、スプリング21の荷重を調整するアジャストねじ22にその軸線方向に進退可能に螺着されたストッパ26を備えている。このストッパ26は、ピストン17の開弁方向のストロークを規制するためのものであり、これによって、ピストン17と一体に形成された弁体15の最大リフト量を規制するようにしている。その最大リフト量は、アジャストねじ22によるスプリング21の荷重調整後に、ストッパ26のねじ込みを調整することによって行うことができる。
As shown in FIG. 5, the
ストッパ26は、冷媒出口20と同じ二次側に開放された中空部を有し、ピストン17と対向する端面にはダンパ室23の固定オリフィス24が設けられている。もちろん、ピストン17がストッパ26に当接したときに固定オリフィス24が閉塞されないよう、たとえば、ピストン17またはストッパ26の対向端面に固定オリフィス24の軸線を通るような溝を形成している。
The
このように、差圧弁の開弁後、弁体15と一体のピストン17がストッパ26の螺入位置によって決まる開弁ストロークに達すると、ピストン17がストッパ26に当接して、それ以上ストロークできない構成にしたことで、図6に示したように、開弁特性の変化点を2点にすることができる。
As described above, after the differential pressure valve is opened, when the
この開弁特性は、横軸に弁体15の前後の差圧を示し、縦軸に弁体15がリフトしたときの開口面積を同じ面積の円の直径で表わした開口径で示している。ここで、差圧が小さくて閉弁しているとき、差圧が変化しても固定オリフィス18による一定の開口径が維持される特性になっている。差圧が上昇してアジャストねじ22によるスプリング21の調整で決まる開弁点(図示の例では3MPa)に達すると、差圧弁は開弁を開始し、その後は、差圧に応じて開口径が変化する特性になる。さらに差圧が上昇して弁体15がリフトしていくと、やがて弁体15と一体のピストン17がストッパ26に当接するようになる(図示の例では6MPaの点)。これにより、差圧がそれ以上上昇しても、弁体15は開弁方向にストロークすることができないので、差圧が上昇しても開口径が変化しない特性になる。その高差圧側の変化点は、ストッパ26を調整することによって可変することができる。
In this valve opening characteristic, the horizontal axis indicates the differential pressure before and after the
このため、この膨張装置3aは、開弁特性の2つの変化点をアジャストねじ22とストッパ26とによって個々に調整することが可能になる。これにより、冷凍サイクルへ適用し、システム効率のよいポイントに膨張装置3aの特性を合わせ込もうとしたときに、2つの変化点を調整することができるので、膨張装置3aの特性を設定するときの自由度を向上させることが可能になる。また、差圧が所定値以上になると、差圧が増加しても開口径の増加がなく、差圧の大きい領域で冷媒の流れ過ぎがなくなるので、効率のよい領域への調整が可能になる。
For this reason, the
なお、図2に示した膨張装置3および図5に示した膨張装置3aの構成例では、スプリング21の荷重を調整するアジャスト部材としてアジャストねじ22を備えているが、これをシリンダ16の開口端に圧入する圧入部材で構成し、その圧入量によってスプリング21の荷重を調整するようにしてもよい。同様に、膨張装置3aのアジャストねじ22に螺着したストッパ26についても、これをアジャストねじ22に圧入する構成にし、その圧入量によってピストン17の開弁方向の最大ストローク位置を調整するようにしてもよい。
In the configuration example of the
1 コンプレッサ
2 ガスクーラ
3,3a 膨張装置
4 エバポレータ
5 アキュムレータ
6 内部熱交換器
7 ボディ
10 ハウジング
11 冷媒入口
12 ストレーナ
13 弁孔
14 弁座
15 弁体
16 シリンダ
17 ピストン
18 固定オリフィス
19 横孔
20 冷媒出口
21 スプリング
22 アジャストねじ
23 ダンパ室
24 固定オリフィス
25 Oリング
26 ストッパ
a ポート径
b 弁体径
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (8)
前記弁体に設けられ、前記弁体が冷媒の急激な圧力変動を受けたときに開閉方向に動く動作を吸収するダンパ手段を備えていることを特徴とする膨張装置。 The valve body is arranged in a state of being biased in the valve closing direction by a spring on the downstream side of the valve seat, and flows a refrigerant at a flow rate corresponding to the differential pressure between the primary pressure at the refrigerant inlet and the secondary pressure at the refrigerant outlet. In an expansion device capable of
An expansion device comprising a damper means provided on the valve body and absorbing a movement of the valve body in an opening / closing direction when the valve body receives a sudden pressure fluctuation of the refrigerant.
The expansion device according to claim 1, wherein the expansion device is applied to a refrigeration cycle in which the refrigerant is carbon dioxide.
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