JP2009092276A - Refrigerating cycle - Google Patents
Refrigerating cycle Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009092276A JP2009092276A JP2007261560A JP2007261560A JP2009092276A JP 2009092276 A JP2009092276 A JP 2009092276A JP 2007261560 A JP2007261560 A JP 2007261560A JP 2007261560 A JP2007261560 A JP 2007261560A JP 2009092276 A JP2009092276 A JP 2009092276A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- connection port
- pressure
- refrigerant
- heat exchanger
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Description
本発明は自動車用空調装置の冷凍サイクルに関し、特に膨張弁の入口に送られる高温・高圧の冷媒と圧縮機の吸入口に送られる低温・低圧の冷媒との間で熱交換を行う内部熱交換器を備えた冷凍サイクルに関する。 The present invention relates to a refrigeration cycle of an air conditioner for automobiles, and particularly, internal heat exchange for exchanging heat between a high-temperature / high-pressure refrigerant sent to an inlet of an expansion valve and a low-temperature / low-pressure refrigerant sent to a compressor inlet The present invention relates to a refrigeration cycle equipped with a vessel.
自動車用空調装置の冷凍サイクルは、一般に、車両走行用のエンジンによって駆動される圧縮機と、圧縮機によって圧縮された高温・高圧のガス冷媒を凝縮させる凝縮器と、凝縮された液冷媒を蓄えておく受液器と、高温・高圧の液冷媒を絞り膨張させて低温・低圧の気液混合蒸気にする膨張弁と、膨張された冷媒を蒸発させて圧縮機へ戻す蒸発器とを備えている。 The refrigeration cycle of an automotive air conditioner generally stores a compressor driven by an engine for vehicle travel, a condenser that condenses the high-temperature and high-pressure gas refrigerant compressed by the compressor, and the condensed liquid refrigerant. An expansion valve that squeezes and expands the high-temperature and high-pressure liquid refrigerant into a low-temperature and low-pressure gas-liquid mixed vapor, and an evaporator that evaporates the expanded refrigerant and returns it to the compressor Yes.
このような冷凍サイクルにおいて、液冷媒を絞り膨張させる膨張弁として、蒸発器の出口における冷媒の温度および圧力を感知してその蒸発器出口の冷媒が所定の過熱度を維持するように蒸発器へ供給する冷媒の流量を制御するようにした温度式膨張弁を用いることが多い。 In such a refrigeration cycle, as an expansion valve that squeezes and expands the liquid refrigerant, the temperature and pressure of the refrigerant at the outlet of the evaporator is sensed, and the refrigerant at the outlet of the evaporator maintains a predetermined degree of superheat. In many cases, a temperature type expansion valve that controls the flow rate of the supplied refrigerant is used.
また、冷凍サイクルのシステムの効率を上げるために、内部熱交換器を備えたものが知られている(たとえば、特許文献1参照。)。この特許文献1に記載の内部熱交換器は、受液器から膨張弁の入口に送られる高温・高圧の液冷媒と、蒸発器から圧縮機の吸入口に送られる低温・低圧のガス冷媒との間で熱交換を行うように構成されている。これによって、膨張弁に入る冷媒が内部熱交換器によってさらに冷却されることで膨張弁の入口の冷媒のエンタルピを低下させ、同時に、蒸発器を出た冷媒が内部熱交換器によってさらに過熱されることで圧縮機の吸入口の冷媒のエンタルピを上昇させることになって、蒸発器の入口と圧縮機の吸入口とのエンタルピ差を大きくできることから、冷凍サイクルの成績係数が大きくなり、延いてはシステムの効率および冷凍能力を向上させることができる。 Moreover, in order to raise the efficiency of the system of a refrigerating cycle, what was equipped with the internal heat exchanger is known (for example, refer patent document 1). The internal heat exchanger described in Patent Document 1 includes a high-temperature and high-pressure liquid refrigerant sent from the receiver to the inlet of the expansion valve, and a low-temperature and low-pressure gas refrigerant sent from the evaporator to the compressor inlet. Heat exchange between the two. As a result, the refrigerant entering the expansion valve is further cooled by the internal heat exchanger to lower the enthalpy of the refrigerant at the inlet of the expansion valve, and at the same time, the refrigerant leaving the evaporator is further superheated by the internal heat exchanger. This increases the enthalpy of the refrigerant at the compressor inlet and increases the enthalpy difference between the inlet of the evaporator and the inlet of the compressor. The efficiency and refrigeration capacity of the system can be improved.
特許文献1に記載の内部熱交換器は、外管の中に内管を概略同心上に配置した二重管構造を有し、内管には、ある方向に高温・高圧の液冷媒を流し、内管と外管との間の空間には、逆方向に低温・低圧のガス冷媒を流すようにして、液冷媒とガス冷媒とが内管を介して熱交換している。内部熱交換器の両端には、両冷媒を分岐する分岐装置が設けられている。この分岐装置は、外管の両端近傍に形成された曲げ部に内管を貫通させてそれらの間の隙間を閉塞するようにろう付けすることで高温・高圧の液冷媒用の高圧配管と低温・低圧のガス冷媒のための低圧配管とに分岐した分岐部と、高圧配管および低圧配管の先端部に設けられたジョイントブロックとをそれぞれ有している。これらジョイントブロックの一方は、温度式膨張弁の高圧入口および低圧出口に接続され、他方は、受液器からの高圧配管および圧縮機の吸入口への低圧配管に接続される。
しかしながら、二重管構造の内部熱交換器は、その両端に高圧と低圧とを分岐する分岐装置が必ず必要であるため、その分、自動車用空調装置のコストが高くなるという問題点があった。 However, since the internal heat exchanger with a double-pipe structure always requires a branching device that branches high and low pressure at both ends, there is a problem that the cost of the air conditioner for automobiles is increased accordingly. .
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、端部に分岐装置を必要としない二重管構造の内部熱交換器を備えた冷凍サイクルを提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a point, and it aims at providing the refrigerating cycle provided with the internal heat exchanger of the double pipe structure which does not require a branch device in the edge part.
本発明では上記問題を解決するために、膨張弁の入口に送られる高温・高圧の冷媒と圧縮機の吸入口に送られる低温・低圧の冷媒との間で熱交換を行う内部熱交換器を備えた冷凍サイクルにおいて、前記内部熱交換器は、外管の中に内管を概略同心上に配置した二重管構造を有するものであって、その一端が受液器に接続されており、前記受液器は、前記内部熱交換器の一端を二重管構造のまま接続する第1および第2の接続口と前記圧縮機の吸入口への低圧配管が接続される第3の接続口とを有する配管ブロックを備えている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, an internal heat exchanger that performs heat exchange between the high-temperature and high-pressure refrigerant sent to the inlet of the expansion valve and the low-temperature and low-pressure refrigerant sent to the suction port of the compressor is provided. In the refrigeration cycle provided, the internal heat exchanger has a double pipe structure in which the inner pipe is arranged substantially concentrically in the outer pipe, and one end thereof is connected to the receiver. The liquid receiver includes first and second connection ports that connect one end of the internal heat exchanger in a double tube structure and a third connection port to which a low-pressure pipe to the suction port of the compressor is connected. There is provided a refrigeration cycle characterized in that a refrigeration cycle is provided.
このような冷凍サイクルによれば、二重管構造の内部熱交換器の一端が、高圧と低圧とに分岐するとともに自身の配管の継手の機能を備えた配管ブロックを備えた受液器に接続するように構成した。これにより、内部熱交換器は、その端部に分岐装置と取り付ける必要がなくなり、全体構成を簡素化することができる。 According to such a refrigeration cycle, one end of an internal heat exchanger having a double-pipe structure is connected to a receiver having a piping block that branches into a high pressure and a low pressure and has a function of a joint of its own piping. Configured to do. As a result, the internal heat exchanger need not be attached to the end of the internal heat exchanger, and the overall configuration can be simplified.
本発明の冷凍サイクルは、二重管構造の内部熱交換器を、高圧と低圧とに分岐する機能を持った受液器に二重管構造のまま接続するようにしたので、分岐装置が不要になるので、自動車用空調装置のコストを低減することができるという利点がある。 In the refrigeration cycle according to the present invention, the internal heat exchanger having a double pipe structure is connected to a liquid receiver having a function of branching into a high pressure and a low pressure as a double pipe structure, so that a branching device is not required. Therefore, there is an advantage that the cost of the air conditioner for automobiles can be reduced.
以下、本発明の実施の形態を、自動車用空調装置の冷凍サイクルを例に、図面を参照して詳細に説明する。
図1は第1の実施の形態に係る冷凍サイクルを内部熱交換器周りについては断面で示したシステム図、図2は図1の受液器のa−a矢視断面図、図3は受液器の配管ブロックを示す図であって、(A)は配管ブロックの素材である中空押し出し成形材の断面図、(B)は配管ブロックの平面図、(C)は配管ブロックの低圧配管用の接続口側から見た端面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings, taking a refrigeration cycle of an automotive air conditioner as an example.
1 is a system diagram showing a cross section of the refrigeration cycle according to the first embodiment around the internal heat exchanger, FIG. 2 is a cross-sectional view of the liquid receiver of FIG. It is a figure which shows the piping block of a liquid device, (A) is sectional drawing of the hollow extrusion molding material which is a raw material of a piping block, (B) is a top view of a piping block, (C) is for low pressure piping of a piping block It is the end elevation seen from the connection port side.
この冷凍サイクルは、車両のエンジンルーム内に配置されて、冷媒を圧縮する圧縮機1と、圧縮された冷媒を冷却して凝縮させる凝縮器2と、凝縮された冷媒を気液に分離して液冷媒を送り出す受液器3とを備えている。車室内には、液冷媒を断熱膨張させる膨張弁4と、膨張された冷媒を蒸発させる蒸発器5とが配置されている。そして、受液器3および圧縮機1と膨張弁4との間は、二重管構造を有する内部熱交換器6によって接続されている。
This refrigeration cycle is arranged in an engine room of a vehicle, and compresses a refrigerant 1, a
この内部熱交換器6は、エンジンルーム内に配置された第1内管7aおよび第1外管7bを有する第1二重管7と、車室内に配置された第2内管8aおよび第2外管8bを有する第2二重管8とを備え、これら第1二重管7および第2二重管8は、エンジンルームと車室とを隔てる隔壁9の貫通部にてパイプクランプ10により結合されている。
The
内部熱交換器6は、その圧縮機1側の端部に必要であった高圧配管11および低圧配管12へ接続するための分岐装置がなく、その分岐機能を受液器3の構成要素に持たせるようにしている。受液器3は、有蓋筒状の本体ケース13と配管ブロック14とを備え、これらの接続部は冷媒漏れがないよう溶着されている。その配管ブロック14は、自身の配管継手と内部熱交換器6の分岐とを兼ねた構造を有している。
The
すなわち、配管ブロック14は、第1内管7aおよび第1外管7bを有する第1二重管7が二重管のまま接続できる同心構造の接続口15,16と、高圧配管11が接続される接続口17と、低圧配管12が接続される接続口18とを備えている。第1二重管7の第1内管7aが接続される接続口15は、本体ケース13の中が乾燥剤/フィルタ19によって重力方向に二分された下部の液溜りの部屋20の底に冷媒通路21を介して連通されている。接続口16は、図2に示したように、配管ブロック14の両側に配置された冷媒通路22を介して低圧配管12が接続される接続口18に連通されている。高圧配管11が接続される接続口17は、配管ブロック14の底部に設けられ、その延長線上に貫通して形成された冷媒通路23に連通され、さらにこの冷媒通路23から乾燥剤/フィルタ19を貫通するように本体ケース13内に配置されたパイプ24を介して重力方向上部の部屋25に連通されている。
That is, the
配管ブロック14の接続口15,16と第1二重管7の第1内管7aおよび第1外管7bとの接続部は、Oリングによりシールされ、配管ブロック14および第1二重管7の接続部は、配管ブロック14の接続口16の筒状先端部分をかしめ加工することによって固着されている。
Connection portions between the
ここで、配管ブロック14は、好ましくは、図3の(A)に示すような中空押し出し成形材26を機械加工することによって形成される。中空押し出し成形材26は、押し出し方向に長い円筒部27および帯板部28が一体に形成された形状を有し、円筒部27には、冷媒通路22となる中空部22aが形成されている。このような中空押し出し成形材26は、適当な長さのブロックに切断され、帯板部28を切削加工することによって図3の(B)に示すように本体ケース13との嵌合部29および冷媒通路21,23が形成される。また、円筒部27の一端面を切削加工することによって、接続口15,16が形成され、他端面を切削加工することによって図3の(C)に示されるような接続口18が形成される。さらに、円筒部27の底面を切削加工することによって、接続口17が形成される。
Here, the
内部熱交換器6は、その圧縮機1の側の端部が二重管構造のまま受液器3の配管ブロック14に接続できるが、膨張弁4の側の端部についても二重管構造のまま膨張弁4に接続できるようにしている。次に、内部熱交換器6が二重管構造のまま接続できる膨張弁4の構成例について説明する。
The
図4は二重管接続構造を有する膨張弁の構成例を示す断面図である。なお、図中の矢印は、冷媒の流れ方向を示している。
この膨張弁4は、蒸発器5に直接接続されるようにした温度式膨張弁であり、内部熱交換器6との接続はもちろん蒸発器5との接続においても二重管接続構造を有している。そのため、蒸発器5は、冷媒を導入する冷媒入口配管30および冷媒を導出する冷媒出口配管31が二重管構造になっており、冷媒出口配管31が冷媒入口配管30を囲うように冷媒入口配管30と概略同軸に配置されている。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration example of an expansion valve having a double pipe connection structure. In addition, the arrow in a figure has shown the flow direction of the refrigerant | coolant.
This
この膨張弁4は、円柱をT字状に交差した形状を有するボディ32を備え、三方の端面形状がそれぞれ二重管構造になっている。すなわち、ボディ32の一方の端面は、内管が低圧冷媒出口33、外管が戻り低圧冷媒入口34になっており、蒸発器5に一体に形成された冷媒入口配管30および冷媒出口配管31にそれぞれ接続されている。蒸発器5に接続される側とは反対側のボディ32の端面は、パワーエレメント35の外周縁部を係止するように全周かしめ加工することによって封止されている。このパワーエレメント35は、アッパーハウジング36、ロアハウジング37、ダイヤフラム38、およびセンターディスク39を備えている。アッパーハウジング36とダイヤフラム38とによって囲まれた空間は、感温室を構成し、ここに冷凍サイクルの冷媒と同じまたは類似の特性を有するガスが充填されている。ロアハウジング37は、その開口端が円周方向に交互に内側および外側に屈曲されていて、外側の屈曲部がシール用のOリングの脱落防止に使用され、内側の屈曲部がセンターディスク39の脱落防止用のストッパになっている。そして、ボディ32の中央部より図の下方へ延出された部分は、内部熱交換器6の第2二重管8との接続部であって、その内管が高圧冷媒入口40を構成し、外管が戻り低圧冷媒出口41を構成している。高圧冷媒入口40および戻り低圧冷媒出口41は、第2二重管8の第2内管8aおよび第2外管8bがそれぞれ接続されている。
The
ボディ32の低圧冷媒出口33は、パワーエレメント35に向けて中央孔が貫通形成され、その中央孔の周囲には図示はしないがたとえば4つの低圧冷媒の通路が平行に貫通形成されている。中央孔の中には、弁軸ガイド42とリング状の弁座43とが嵌合され、かしめ加工によってボディ32に固定されている。その弁座43に対して接離自在に弁体44が配置されている。この弁体44は、弁座43および弁軸ガイド42を介して軸方向に延びる弁軸45と一体に形成されている。弁軸45の弁体44が形成されている側とは反対側の端部には、円筒状のカラー部材46が嵌合され、それよりも弁体44の側には、シール用のOリング47が配置されている。カラー部材46は、パワーエレメント35のセンターディスク39に当接されており、ダイヤフラム38の変位を弁体44に伝達するようにしている。カラー部材46は、弁座43の弁孔の内径に略等しい外径を有し、これにより、膨張弁4に導入される冷媒の圧力をキャンセルしている。
The low-
弁体44は、スプリング48によって閉弁方向に付勢されており、そのスプリング48は、低圧冷媒出口33に圧入されたばね受け部材49によって受けられていて、そのばね受け部材49の内管への圧入量によってスプリング48の荷重が調整されている。
The
以上のような受液器3、内部熱交換器6および膨張弁4を含む冷凍サイクルにおいて、自動車用空調装置が運転を開始すると、圧縮機1により圧縮されて高温・高圧になった冷媒は、凝縮器2に送られ、そこで凝縮される。凝縮された冷媒は、高圧配管11を介して受液器3に送られる。受液器3に導入された冷媒は、パイプ24を介して重力方向上部の部屋25に送られ、そこから乾燥剤/フィルタ19を通過して重力方向下部の部屋20に流下する。このとき、乾燥剤/フィルタ19がサイクル内に浸入した水分を除去し、サイクル内の異物を除去する。部屋20に溜まった液冷媒は、冷媒通路21を通り、接続口15から内部熱交換器6に送られる。この内部熱交換器6では、導入された液冷媒は、第1二重管7の第1内管7aおよび第2二重管8の第2内管8aを通って膨張弁4の高圧冷媒入口40に供給される。
In the refrigeration cycle including the
膨張弁4に供給された液冷媒は、弁座43と弁体44との間の隙間を通って低圧冷媒出口33へ流出する。このとき、冷媒は、断熱膨張されて低温・低圧の気液混合冷媒となり、冷媒入口配管30より蒸発器5へ導入される。蒸発器5では、導入された冷媒は、車室内の空気との熱交換により蒸発されて冷媒出口配管31から流出する。その冷媒は、戻り低圧冷媒入口34から膨張弁4に導入され、低圧冷媒の通路を通って戻り低圧冷媒出口41へ流出する。その低圧冷媒の通路は、パワーエレメント35のダイヤフラム38とロアハウジング37とによって囲まれた空間と連通しているので、蒸発器5から戻ってきた冷媒の温度および圧力がパワーエレメント35によって検出される。感温室内の圧力は、検出した冷媒の温度および圧力に応じて昇降するので、その温度および圧力に応じてダイヤフラム38が弁体44の開閉方向に変位する。その変位は、センターディスク39を介してカラー部材46に伝達され、さらに弁軸45を介して弁体44に伝達される。これにより、弁体44のリフトが変化し、蒸発器5に供給する冷媒の流量を制御することになる。つまり、この膨張弁4は、蒸発器5を出た冷媒の温度および圧力を感知して、その冷媒が所定の過熱度を保持するように蒸発器5に供給する冷媒の流量を制御することになる。
The liquid refrigerant supplied to the
膨張弁4を出た冷媒は、内部熱交換器6に導入される。内部熱交換器6では、導入された冷媒は、第2二重管8の第2内管8aと第2外管8bとの間の空間および第1二重管7の第1内管7aと第1外管7bとの間の空間を流れる。このとき、内部熱交換器6では、第1内管7aおよび第2内管8aを流れる高温・高圧の冷媒と、第2内管8aと第2外管8bとの間の空間および第1内管7aと第1外管7bとの間の空間を流れる低温・低圧の冷媒とが第1内管7aおよび第2内管8aを介して熱交換し、膨張弁4に供給される冷媒をより過冷却し、同時に、圧縮機1へ戻される冷媒をより過熱して、冷凍サイクルの成績係数を向上させる。
The refrigerant exiting the
内部熱交換器6を通過した膨張弁4からの冷媒は、受液器3の接続口16に入り、配管ブロック14の冷媒通路22を介して接続口18に達し、そこからは低圧配管12を介して圧縮機1の吸入口へ流れる。
The refrigerant from the
図5は第2の実施の形態に係る冷凍サイクルに用いられる受液器の断面図、図6は受液器の配管ブロックを示す図であって、(A)は配管ブロックの素材である中空押し出し成形材の断面図、(B)は配管ブロックの平面図、(C)は配管ブロックの端面図である。なお、この図5および図6において、図1ないし図3に示した構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。 FIG. 5 is a cross-sectional view of a liquid receiver used in the refrigeration cycle according to the second embodiment, FIG. 6 is a view showing a pipe block of the liquid receiver, and (A) is a hollow that is a material of the pipe block. Sectional drawing of an extrusion molding material, (B) is a top view of a piping block, (C) is an end view of a piping block. 5 and 6, the same components as those shown in FIGS. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
この冷凍サイクルは、図1に示した冷凍サイクルと比較して、受液器3aの構成のみが異なるので、ここでは、その受液器3aだけを説明する。この受液器3aは、受液器3の配管ブロック14と比較して、高圧配管11が接続される接続口17および低圧配管12が接続される接続口18の位置を交換している。
Since this refrigeration cycle differs from the refrigeration cycle shown in FIG. 1 only in the configuration of the
すなわち、配管ブロック14は、第1内管7aおよび第1外管7bを有する第1二重管7が二重管のまま接続できる同心構造の接続口15,16と、高圧配管11が接続される接続口17とを同軸上に備え、配管ブロック14の底部に低圧配管12が接続される接続口18を備えている。
That is, the
配管ブロック14は、好ましくは、図6の(A)に示すような断面を有する中空押し出し成形材26aから形成される。この中空押し出し成形材26aは、円筒部27とこれを挟み込むように配置された帯板部28a,28bとが一体に形成された形状を有し、円筒部27には、冷媒通路22に対応するU字状の中空部22bが形成されている。このような中空押し出し成形材26aは、適当な長さのブロックに切断され、帯板部28aを切削加工することによって図6の(B)に示すように本体ケース13との嵌合部29および冷媒通路21,23が形成される。また、図6の(C)に示されるように、円筒部27の一端面を切削加工することによって、接続口15,16が形成され、他端面を切削加工することによって接続口17が形成される。さらに、円筒部27の底面を切削加工することによって、接続口18が形成される。なお、高圧配管11の接続口17が形成される端面は、その反対側の端面と同様に切削加工されて、中央の接続口17と同心の筒状部50が形成されている。この筒状部50の中には、冷媒通路22を塞ぐ閉止部材51が配置され、かしめ加工にて固定されている。この閉止部材51は、その中央を貫通している高圧配管11とは溶接によりシールされ、外周部はOリングでシールされている。
The
このような配管ブロック14によれば、接続口16,18および筒状部50における外気に対するOリングによるシール部分がすべて低圧側になっており、本質的に漏れが起きやすい高圧側のシールを低圧通路の中に配置することができるようにしている。これによって、高圧側のシール部分で冷媒漏れがあったとしても、漏れるのは低圧通路内であるので、冷媒が大気へ漏れることはない。
According to such a
図7は第3の実施の形態に係る冷凍サイクルに用いられる受液器の断面図である。なお、この図7において、図2および図5に示した構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。 FIG. 7 is a cross-sectional view of a liquid receiver used in the refrigeration cycle according to the third embodiment. In FIG. 7, the same components as those shown in FIGS. 2 and 5 are given the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
この冷凍サイクルの受液器3bは、図1に示した冷凍サイクルの受液器3が配管ブロック14の底部に高圧配管11を接続できるようにしているのに対し、配管ブロック14に高圧配管11を横から接続できるようにしている。このため、配管ブロック14は、冷媒通路22が形成されている方向およびパイプ24が立設されている方向に対して直交する方向に接続口17が開口していて、そこに高圧配管11が接続される。これにより、配管ブロック14が高圧配管11の接続方向を変更できるので、配管を屈曲させなければならない場所にて配管屈曲のためのスペースが不要になる。
In the
このような配管ブロック14は、好ましくは、冷媒通路22となる中空部が概略L字状をしている中空押し出し成形材が使われ、図3に示したものと同様の切削加工を行うことによって形成される。
Such a
図8は第4の実施の形態に係る冷凍サイクルに用いられる受液器の断面図である。なお、この図7において、図2、図5および図7に示した構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。 FIG. 8 is a cross-sectional view of a liquid receiver used in the refrigeration cycle according to the fourth embodiment. In FIG. 7, the same components as those shown in FIGS. 2, 5, and 7 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
この冷凍サイクルの受液器3cは、本体ケース13の頂部に高圧配管11を接続して、重力方向上部の部屋25に直接凝縮した冷媒を送り込むようにしている。したがって、この受液器3cには、配管ブロック14から重力方向上部の部屋25に冷媒を送り込むパイプ24がなく、配管ブロック14に高圧配管11を接続する接続口17もない。
The
このため、配管ブロック14は、冷媒通路22が形成されている方向の一方の端部に第1二重管7を接続する接続口15,16が形成され、他方の端部には、低圧配管12を接続する接続口18が形成され、さらに接続口15を重力方向下部の部屋20に連通する冷媒通路21が形成されている。
For this reason, the
以上の実施の形態では、膨張弁4として温度式膨張弁の場合について説明した。しかし、膨張弁4は、温度式膨張弁に限定されるものではなく、各種方式の膨張弁を使用することが可能である。以下では、膨張弁4の他の例として、二重管構造の内部熱交換器6に対応した電子膨張弁の構成例を示す。
In the above embodiment, the case where the
図9は二重管接続構造を有する電子膨張弁を示す断面図である。
この電子膨張弁61は、図4に示した膨張弁4と同様に、円柱をT字状に交差した形状を有し、三方の端面形状がそれぞれ二重管構造にしたボディ62を備え、蒸発器5への取り付け端とは反対側の端面にはソレノイド63が取り付けられている。ボディ62の蒸発器5側からソレノイド63に向けて中央に形成された中央孔には、弁軸ガイド64およびリング状の弁座65が配置され、その下流側に弁体66がスプリング67によって閉弁方向に付勢された状態で配置されている。この弁体66は、弁座65および弁軸ガイド64を介して軸方向に延びる弁軸68と一体に形成されている。ボディ62のソレノイド63側に開口する内管を塞ぐようにダイヤフラム69が取り付けられており、そのダイヤフラム69には、弁軸68が貫通した状態で固定されている。ダイヤフラム69のソレノイド63側とは反対側の受圧面に蒸発器入口圧力Pxが導入されるように、均圧孔70がボディ62に形成されている。ダイヤフラム69のソレノイド63側の受圧面は、蒸発器5の冷媒出口配管31に連通されていて、蒸発器出口圧力Peを受けるように構成されている。したがって、ダイヤフラム69は、蒸発器前後差圧(Px−Pe)を感知する差圧感知部を構成している。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing an electronic expansion valve having a double pipe connection structure.
Similar to the
ソレノイド63は、ボディ62のソレノイド63側に開口する外管を塞ぐように取り付けられたコア71を有している。このコア71には、弁軸68と同軸方向に伸びる有底スリーブ72の開口端が嵌合され、その有底スリーブ72の中にプランジャ73が軸方向に進退自在に配置されている。このプランジャ73は、コア71を貫通して弁軸68と同軸方向に伸びるシャフト74に固定され、そのシャフト74は、コア71に固定された軸受部および有底スリーブ72の底部に形成された軸受部によって両端が支持されている。ソレノイド63は、また、有底スリーブ72の外側に周設されたコイル75と、このコイル75を取り囲むように配置されたヨーク76とを備えている。
The
以上の構成の電子膨張弁61は、自動車用空調装置が運転を停止していてコイル75への通電がないときには、弁体66がスプリング67の付勢力によって弁座65に着座され、閉弁している。
In the
ここで、自動車用空調装置が起動してソレノイド63のコイル75に通電されると、プランジャ73がコア71により吸引され、スプリング67の付勢力に抗してプランジャ73に固定されたシャフト74が弁体66と一体の弁軸68を開弁方向に押し、開弁させる。その弁体66のリフトは、コイル75に給電される電流の大きさによって決められる。これにより、第2二重管8の第2内管8aを通じて高温・高圧の液冷媒が供給されると、その液冷媒は、弁座65と弁体66との間の隙間を通って蒸発器5の冷媒入口配管30へ流出する。このとき、冷媒は、断熱膨張されて低温・低圧の気液混合冷媒となり、冷媒入口配管30から蒸発器5へ導入される。蒸発器5では、導入された冷媒は、車室内の空気との熱交換により蒸発されて冷媒出口配管31から流出し、電子膨張弁61に再び導入される。導入された冷媒は、ボディ62の低圧冷媒の通路を通過し、第2二重管8の第2外管8bへ流出する。
Here, when the automotive air conditioner is activated and the
このとき、ダイヤフラム69のソレノイド63の側の面には、開弁方向に蒸発器出口圧力Peが加わり、それとは反対側の面には、閉弁方向に蒸発器入口圧力Pxが加わっているので、ダイヤフラム69は、蒸発器前後差圧(Px−Pe)を感知し、弁リフトを制御していることになる。
At this time, the evaporator outlet pressure Pe is applied in the valve opening direction to the surface on the
電子膨張弁61がソレノイド63によって設定された所定の弁リフトにて冷媒を蒸発器5に供給しているとき、蒸発器5を通過する冷媒の流量が増加して蒸発器5での圧力損失が増加すると、蒸発器前後差圧(Px−Pe)が大きくなるので、弁体66は閉弁方向に駆動されて流量を絞るように作用する。逆に、蒸発器5を通過する冷媒の流量が減少して蒸発器前後差圧(Px−Pe)が小さくなると、弁体66は開弁方向に駆動され流量を増やすように作用する。したがって、この電子膨張弁61は、蒸発器5の入口と出口との圧力差を一定に制御することで、蒸発器5に送り出される冷媒の流量を概略一定に制御するように作用し、その差圧はソレノイド63によって自由に設定される。なお、この電子膨張弁61を制御するためにソレノイド63のコイル75に通電される電流の大きさは、たとえば冷凍負荷に基づいて適宜設定される。
When the
このような電子膨張弁61によれば、蒸発器前後差圧(Px−Pe)を感知してその差圧が一定になるように制御する弁部とその差圧を外部から設定するソレノイド63とによって構成される定差圧制御弁であるため、全体の構成が簡単になり、さらに、部品コストの高いパワーエレメントを使用しないので、低コスト化ができる。
According to such an
1 圧縮機
2 凝縮器
3,3a,3b,3c 受液器
4 膨張弁
5 蒸発器
6 内部熱交換器
7 第1二重管
7a 第1内管
7b 第1外管
8 第2二重管
8a 第2内管
8b 第2外管
9 隔壁
10 パイプクランプ
11 高圧配管
12 低圧配管
13 本体ケース
14 配管ブロック
15,16,17,18 接続口
19 乾燥剤/フィルタ
20 部屋
21,22 冷媒通路
22a,22b 中空部
23 冷媒通路
24 パイプ
25 部屋
26,26a 中空押し出し成形材
27 円筒部
28,28a,28b 帯板部
29 嵌合部
30 冷媒入口配管
31 冷媒出口配管
32 ボディ
33 低圧冷媒出口
34 戻り低圧冷媒入口
35 パワーエレメント
36 アッパーハウジング
37 ロアハウジング
38 ダイヤフラム
39 センターディスク
40 高圧冷媒入口
41 戻り低圧冷媒出口
42 弁軸ガイド
43 弁座
44 弁体
45 弁軸
46 カラー部材
47 Oリング
48 スプリング
49 ばね受け部材
50 筒状部
51 閉止部材
61 電子膨張弁
62 ボディ
63 ソレノイド
64 弁軸ガイド
65 弁座
66 弁体
67 スプリング
68 弁軸
69 ダイヤフラム
70 均圧孔
71 コア
72 有底スリーブ
73 プランジャ
74 シャフト
75 コイル
76 ヨーク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (8)
前記内部熱交換器は、外管の中に内管を概略同心上に配置した二重管構造を有するものであって、その一端が受液器に接続されており、
前記受液器は、前記内部熱交換器の一端を二重管構造のまま接続する第1および第2の接続口と前記圧縮機の吸入口への低圧配管が接続される第3の接続口とを有する配管ブロックを備えていることを特徴とする冷凍サイクル。 In a refrigeration cycle having an internal heat exchanger that exchanges heat between a high-temperature and high-pressure refrigerant sent to the inlet of the expansion valve and a low-temperature and low-pressure refrigerant sent to the suction port of the compressor,
The internal heat exchanger has a double pipe structure in which the inner pipe is arranged substantially concentrically in the outer pipe, and one end of the inner heat exchanger is connected to the liquid receiver.
The liquid receiver includes first and second connection ports that connect one end of the internal heat exchanger in a double tube structure and a third connection port to which a low-pressure pipe to the suction port of the compressor is connected. A refrigeration cycle comprising a piping block having:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007261560A JP2009092276A (en) | 2007-10-05 | 2007-10-05 | Refrigerating cycle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007261560A JP2009092276A (en) | 2007-10-05 | 2007-10-05 | Refrigerating cycle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009092276A true JP2009092276A (en) | 2009-04-30 |
Family
ID=40664436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007261560A Pending JP2009092276A (en) | 2007-10-05 | 2007-10-05 | Refrigerating cycle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009092276A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011046099A1 (en) * | 2009-10-13 | 2011-04-21 | 昭和電工株式会社 | Intermediate heat exchanger |
JP2011084084A (en) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Showa Denko Kk | Air conditioner |
JP2012097957A (en) * | 2010-11-02 | 2012-05-24 | Showa Denko Kk | Intermediate heat exchanger |
-
2007
- 2007-10-05 JP JP2007261560A patent/JP2009092276A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011046099A1 (en) * | 2009-10-13 | 2011-04-21 | 昭和電工株式会社 | Intermediate heat exchanger |
JP2011084084A (en) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Showa Denko Kk | Air conditioner |
CN102470729A (en) * | 2009-10-13 | 2012-05-23 | 昭和电工株式会社 | Intermediate heat exchanger |
US8789389B2 (en) | 2009-10-13 | 2014-07-29 | Showa Denko K.K. | Intermediate heat exchanger |
JP2012097957A (en) * | 2010-11-02 | 2012-05-24 | Showa Denko Kk | Intermediate heat exchanger |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4114471B2 (en) | Refrigeration cycle equipment | |
JP2008149812A (en) | Air conditioner for automobile | |
JP6085763B2 (en) | solenoid valve | |
JP2008057949A (en) | Mounting structure of expansion valve | |
JP2021055994A (en) | Internal heat exchanger | |
JP2008207630A (en) | Internal heat exchanger for automotive air conditioner | |
JP2009264685A (en) | Expansion valve | |
JP2009092276A (en) | Refrigerating cycle | |
US6712281B2 (en) | Expansion valve | |
JP6007369B2 (en) | Control valve | |
JP2008215797A (en) | Expansion valve | |
JP2009024945A (en) | Expansion valve with solenoid valve | |
JP2009063233A (en) | Control method of refrigerating cycle | |
JP2008039262A (en) | Expansion valve | |
JP4923181B2 (en) | Expansion valve | |
JP3920059B2 (en) | Expansion valve | |
JP2006292185A (en) | Expansion device and refrigerating cycle | |
JP2010255945A (en) | Expansion valve and internal heat exchanger | |
JP2007046808A (en) | Expansion device | |
JP2009008369A (en) | Refrigerating cycle | |
JP2009204271A (en) | Refrigerating cycle | |
JP2017044357A (en) | Expansion valve | |
JP2009222144A (en) | Expansion valve | |
JP3914014B2 (en) | Expansion valve | |
JP2010048509A (en) | Expansion valve |