JP2019007549A - Motor valve and refrigeration cycle system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気調和機等において冷媒の流量を制御する電動弁に関し、特に、ニードル弁に対する弁ポートの形状を改良した電動弁及び冷凍サイクルシステムに関する。 The present invention relates to an electric valve that controls the flow rate of a refrigerant in an air conditioner or the like, and more particularly, to an electric valve and a refrigeration cycle system in which the shape of a valve port for a needle valve is improved.
従来、冷凍サイクルシステムにおいて、冷媒の流量を制御する電動弁から発生する、冷媒通過に伴う騒音がしばしば問題となることがある。このような騒音対策を施すようにした電動弁として、例えば特開2013−234726号公報(特許文献1)及び特開2012−82896号公報(特許文献2)に開示されたものがある。 Conventionally, in a refrigeration cycle system, noise accompanying the passage of refrigerant, which is generated from an electric valve that controls the flow rate of the refrigerant, often becomes a problem. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-234726 (Patent Document 1) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-82896 (Patent Document 2) have disclosed motor-driven valves that take such noise countermeasures.
特許文献1及び特許文献2の電動弁は、弁ハウジングの側面側から弁室に連通する一次継手管と、弁ハウジングの下部の端部から弁ポートを介して弁室に連通する二次継手管とを有している。そして、冷凍サイクルシステムの例えば暖房運転時には一次継手管から弁室に冷媒が流入し、弁室からニードル弁と弁ポートとの間隙を介して二次継手管に冷媒が流出される。一方、冷房運転時には、二次継手管からニードル弁と弁ポートとの間隙を介して弁室に冷媒が流入し、弁室から一次継手管に冷媒が流出される。
The motor-operated valves of
そして、これら特許文献1及び特許文献2の電動弁は、弁ポートの形状を改良することにより、弁室から二次継手管に冷媒が流出するときの冷媒通過音等を低減するようにしている。
And the electric valve of these
特許文献1及び特許文献2の電動弁では、いずれも弁室からニードル弁と弁ポートとの間隙を介して二次継手管に冷媒が流出する状態での騒音を低減する効果が得られるが、二次継手管からニードル弁と弁ポートとの間隙を介して弁室に冷媒が流入する、逆方向の冷媒通過音等に対しては考慮されておらず、改良の余地がある。例えば、二次継手管と弁ポートとの境界部分で径が異なるので、二次継手管から冷媒が流入するときに、縮流が発生して流れの損失が生じるとともに、冷媒通過音等が発生し易くなる。
In the motor-operated valves of
本発明は、冷媒を一次継手管から弁室に流入させて、弁室からニードル弁と弁ポートとの間隙を介して二次継手管に冷媒を流出させる状態と、二次継手管からニードル弁と弁ポートとの間隙を介して弁室に冷媒を流入させる状態との、双方向の流れに対して冷媒通過音等の騒音を低減した電動弁を提供することを課題とする。 The present invention relates to a state in which refrigerant flows into the valve chamber from the primary joint pipe, and flows out from the valve chamber to the secondary joint pipe through a gap between the needle valve and the valve port, and from the secondary joint pipe to the needle valve. It is an object of the present invention to provide a motor-operated valve in which noise such as refrigerant passing sound is reduced with respect to a bidirectional flow in a state where refrigerant flows into the valve chamber through a gap between the valve port and the valve port.
請求項1の電動弁は、一次継手管が連通される弁室と二次継手管とを、ニードル弁で開口面積が増減される弁ポートを介して連通可能とする電動弁であって、前記弁室と前記二次継手管との間に前記弁ポートを有する弁座部を備えるとともに、前記弁ポートに、弁室側の第1ポートと、第1ポートより内径の大きな第2ポートと、前記第1ポートと前記第2ポートとを繋ぐ第1テーパ部と、を備えた電動弁において、前記弁ポートに、前記二次継手管に連通する第3ポートと、前記第2ポートと前記第3ポートとを繋ぐ第2テーパ部とを備え、前記第1ポートの内径D1と前記第2ポートの内径D2と前記第3ポートの前記二次継手管側端部の内径D3と前記二次継手管の内径D4との関係がD1<D2<D3=D4となっていることを特徴とする。
The motor-operated valve according to
請求項2の電動弁は、請求項1に記載の電動弁であって、
D2−D1≦D3−D2
となっていることを特徴とする。
The motor-driven valve according to
D2-D1 ≦ D3-D2
It is characterized by becoming.
請求項3の電動弁は、請求項1または2のいずれか一項に記載の電動弁であって、前記第3ポートが前記二次継手管の内径部の一部であることを特徴とする。
The motor-operated valve according to
請求項4の冷凍サイクルシステムは、圧縮機と、凝縮器と、膨張弁と、蒸発器と、を含む冷凍サイクルシステムであって、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の電動弁が、前記膨張弁として用いられていることを特徴とする。
The refrigeration cycle system according to
請求項1乃至3の電動弁によれば、第1ポートとニードル弁との隙間から流れる冷媒が第2ポートに流出したとき、第2ポート内で圧力を急激に回復させることがなく、流れを整流化して冷媒の流れを安定化することができ、キャビテーションの破裂を抑制することができる。また、第2ポートから第2テーパ部と第3ポートに流れるときに、流速が減速するので流速音を低減することができる。さらに、二次継手管から冷媒を流したとき、二次継手管から第3ポートへの冷媒の流れが整流化されるので、縮流発生等による流れの損失もなく、冷媒の流れを安定化することができる。したがって、騒音を低減することができる。 According to the electric valve of the first to third aspects, when the refrigerant flowing from the gap between the first port and the needle valve flows out to the second port, the pressure is not rapidly recovered in the second port, The flow of refrigerant can be stabilized by rectification, and cavitation bursting can be suppressed. Moreover, since the flow velocity is reduced when flowing from the second port to the second tapered portion and the third port, the flow velocity sound can be reduced. Furthermore, when the refrigerant flows from the secondary joint pipe, the flow of the refrigerant from the secondary joint pipe to the third port is rectified, so there is no flow loss due to the occurrence of contraction, etc., and the refrigerant flow is stabilized. can do. Therefore, noise can be reduced.
請求項2の電動弁によれば、D2−D1≦D3−D2となっているので、第2ポートに対して、第2テーパ部から第3ポートにかけて大きく拡径するので、流速の減速効果が高くなり、さらに流速音を低減することができる。
According to the motor-driven valve of
請求項3の電動弁によれば、第3ポートが二次継手管の内径部の一部により構成されているので、弁ポートを形成するための加工が容易になる。 According to the motor-driven valve of the third aspect, since the third port is constituted by a part of the inner diameter portion of the secondary joint pipe, the processing for forming the valve port is facilitated.
請求項4の冷凍サイクルシステムによれば、請求項1乃至3と同様な効果が得られる。
According to the refrigeration cycle system of
次に、本発明の電動弁の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は第1実施形態の電動弁の縦断面図、図2は第1実施形態の電動弁における弁ポート近傍の要部拡大縦断面図、図3は第1実施形態の電動弁における弁ポートの作用を説明する図、図4は実施形態の電動弁を用いた空気調和機の一例を示す図である。なお、以下の説明における「上下」の概念は図1の図面における上下に対応する。 Next, an embodiment of the motor-operated valve of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the motor-operated valve according to the first embodiment, FIG. 2 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part near the valve port in the motor-operated valve according to the first embodiment, and FIG. 3 is a valve port of the motor-operated valve according to the first embodiment. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of an air conditioner using the motor operated valve according to the embodiment. Note that the concept of “upper and lower” in the following description corresponds to the upper and lower sides in the drawing of FIG.
まず、図4に基づいて実施形態に係る空気調和機について説明する。空気調和機は、膨張弁としての実施形態の電動弁10、室外ユニット100に搭載された室外熱交換器20、室内ユニット200に搭載された室内熱交換器30、流路切換弁40、圧縮機50を有しており、これらの各要素は、それぞれ導管によって図示のように接続され、ヒートポンプ式の冷凍サイクルシステムを構成している。この冷凍サイクルシステムは本発明の電動弁を適用する冷凍サイクルシステムの一例であり、本発明の電動弁は。ビル用のマルチエアコン等の室内機側の絞り装置等、他のシステムにも適用することができる。
First, the air conditioner according to the embodiment will be described with reference to FIG. The air conditioner includes an
冷凍サイクルシステムの流路は流路切換弁40により暖房モードおよび冷房モードの2通りの流路に切換えられ、暖房モードでは実線の矢印で示すように、圧縮機50で圧縮された冷媒が流路切換弁40から室内熱交換器30に流入され、室内熱交換器30から流出する冷媒が、管路60を通って電動弁10に流入される。そして、この電動弁10で冷媒が膨張され、室外熱交換器20、流路切換弁40、圧縮機50の順に循環される。冷房モードでは、破線の矢印で示すように、圧縮機50で圧縮された冷媒が流路切換弁40から室外熱交換器20に流入され、室外熱交換器20から流出する冷媒が電動弁10で膨張され、管路60を流れて室内熱交換器30に流入される。この室内熱交換器30に流入された冷媒は、流路切換弁40を介して圧縮機50に流入される。なお、この図4に示す例では、暖房モード時に、冷媒を電動弁10の一次継手管21から二次継手管22へ流す構成となっているが、配管の接続を逆にして、暖房モード時に、冷媒を二次継手管22から一次継手管21へ流す構成としてもよい。
The flow path of the refrigeration cycle system is switched to two flow paths of the heating mode and the cooling mode by the flow
電動弁10は、冷媒の流量を制御する膨張弁(絞り装置)として働き、暖房モードでは、室外熱交換器20が蒸発器として機能し、室内熱交換器30が凝縮器として機能し、室内の暖房がなされる。また、冷房モードでは、室外熱交換器20が凝縮器として機能し、室内熱交換器30が蒸発器として機能し、室内の冷房がなされる。
The motor-operated
次に、図1及び図2に基づいて第1実施形態の電動弁10について説明する。この電動弁10は、ステンレスや真鍮等の金属部材の切削加工等により形成された弁ハウジング1を有しており、弁ハウジング1には弁室1Aが形成されている。また、この電動弁10は、弁室1Aの下部に弁座部1B(この実施形態では弁ハウジング1の一部)を備えている。また、弁座部1Bには第1ポート11と、第2ポート12と、第3ポート13とが形成されている。また、第1ポート11と第2ポート12との間に第1テーパ部14が形成され、第2ポート12と第3ポート13との間に第2テーパ部15が形成されている。これら第1ポート11、第1テーパ部14、第2ポート12、第2テーパ部15及び第3ポート13は「弁ポート」を構成している。さらに、弁ハウジング1には、側面側から弁室1Aに連通する一次継手管21が取り付けられるとともに、弁室1Aの軸線X方向の片側端部に二次継手管22が取り付けられている。そして、第1ポート11、第1テーパ部14、第2ポート12、第2テーパ部15及び第3ポート13を介して、弁室1Aと二次継手管22とが導通可能となっている。
Next, based on FIG.1 and FIG.2, the motor operated
弁ハウジング1には、上部から弁室1A内に挿通されるように弁ガイド部材23が圧入及びかしめにより取り付けられており、この弁ガイド部材23の中心には弁ガイド孔23aが形成されている。また、弁ハウジング1の上端部には弁ガイド部材23の上端外周部を囲うようにリム1aが形成されており、弁ハウジング1には、リム1aの外周に嵌合するように円筒状のケース24が組み付けられている。このケース24は、リム1aをかしめるとともに、底部外周をろう付けすることにより弁ハウジング1に固着されている。さらに、ケース24の上端開口部には固定金具31を介して支持部材3が取り付けられている。
A
支持部材3の中心には、第1ポート11の軸線Xと同軸の雌ねじ部3aとそのネジ孔が形成されるとともに、雌ねじ部3aのネジ孔の外周よりも径の大きな円筒状のスライド孔3bが形成されている。そして、雌ねじ部3aのネジ孔とスライド孔3aの中に後述の円柱棒状のロータ軸62が配設されている。また、スライド孔3bには弁ホルダ4が軸線X方向に摺動可能に嵌合されており、この弁ホルダ4は上部をロータ軸62に連結されるとともに、下部にニードル弁5を保持している。
At the center of the
弁ホルダ4は、筒状の円筒部41の下端にボス部42が固着されるとともに、円筒部41内にバネ受け43と圧縮コイルバネ44とワッシャ45とスペーサ46とを備えている。ニードル弁5は、ステンレスや真鍮等の金属部材により形成され、下側先端の略楕円体状のニードル部5aと円柱棒状のロッド部5bと上端のフランジ部5cとを有している。そして、ニードル弁5は、弁ホルダ4のボス部42の挿通孔42a内に挿通されるとともに、フランジ部5cをボス部42に当接させて弁ホルダ4に取り付けられている。また、ニードル弁5のロッド部5bは弁ガイド部材23の弁ガイド孔23a内に挿通されている。
The
弁ホルダ4において、圧縮コイルバネ44はバネ受け43とニードル弁5のフランジ部5cとの間には所定の荷重を与えられた状態で取り付けられており、弁ホルダ4は、バネ受け44をスペーサ46の下端部に当接するとともに、円筒部41の上端部でワッシャ45を介してスペーサ46上端部を押さえつけている。そして、ロータ軸62のフランジ部62bは、ワッシャ45とスペーサ46との間に係合されて、ワッシャ45により抜け止めがなされている。これにより、ニードル弁5は弁ホルダ4を介してロータ軸62に連結されるとともに、ロッド部5bにガイドされて軸線X方向に移動可能となっている。
In the
弁ハウジング1の上端には密閉ケース25が溶接等によって気密に固定されている。密閉ケース25内には、外周部を多極に着磁されたマグネットロータ61と、ロータ軸マグネットロータ61の中心に固着された前記ロータ軸62とが設けられている。ロータ軸62の上端部は、密閉ケース25の天井部に設けられた円筒状のガイド26内に回転可能に嵌合されている。また、ロータ軸62には雄ねじ部62aが形成されており、この雄ねじ部62aは支持部材3に形成された雌ねじ部3aに螺合している。密閉ケース25の外周にはステータコイル63が配設されており、マグネットロータ61、ロータ軸62及びステータコイル63はステッピングモータ6を構成している。そして、ステータコイル63にパルス信号が与えられることにより、そのパルス数に応じてマグネットロータ61が回転されてロータ軸62が回転する。なお、ガイド26の外周にはマグネットロータ61に対する回転ストッパ機構27が設けられている。
A sealing
以上の構成により実施形態の電動弁は以下のように動作する。まず、図1の弁開度制御状態で、ステッピングモータ6の駆動により、マグネットロータ61及びロータ軸62が回転し、ロータ軸62の雄ねじ部62aと支持部材3の雌ねじ部3aとのねじ送り機構により、ロータ軸62は軸線X方向に移動する。この回転に伴うロータ軸62の軸線X方向移動によって弁ホルダ4と共にニードル弁5が軸線X方向に移動する。そして、ニードル弁5は、ニードル部5aの部分で第1ポート11の開口面積を増減し、一次継手管21から二次継手管22へ、あるいは二次継手管22から一次継手管21へ流れる冷媒の流量が制御される。なお、一次継手管21から二次継手管22へ冷媒が流れる場合を「第1の流れ」、二次継手管22から一次継手管21へ冷媒が流れる場合を「第2の流れ」という。
With the above configuration, the motor-operated valve of the embodiment operates as follows. First, in the valve opening control state of FIG. 1, the
第1ポート11、第2ポート12及び第3ポート13は、軸線Xを中心とする円柱の側面の形状をしており、図2に示すように、第1ポート11の内径D1はニードル部5aの外周に合わせた寸法である。また、第2ポート12の内径D2は第1ポート11の内径D1より僅かに大きな寸法である。第3ポート13の二次継手管22側端部の内径D3は第2ポート12の内径D2より大きな寸法で、かつ、二次継手管22の内径D4と同寸となっている。なお、図2において各径D1〜D4には直径を示す「φ」を付記してある。第1ポート11の長さL1は内径D1に比して小さな寸法であり、第1テーパ部14と第2ポート12とを合わせた長さL2は第1ポート11の長さL1より大きな寸法となっている。第2テーパ部15と第3ポート13とを合わせた長さL3は第1テーパ部14と第2ポート12とを合わせた長さL2より大きな寸法となっている。
The
第1テーパ部14及び第2テーパ部15は、軸線Xを中心とする円錐台の側面の形状をしており、第1テーパ部14の内側面は第1ポート11から第2ポート12にかけて内径が拡大する形状、第2テーパ部15の内側面は第2ポート12から第3ポート13にかけて内径が拡大する形状をしている。そして、第1テーパ部14の開き角度であるテーパ角θ1は、第2テーパ部15の開き角度であるテーパ角θ2よりも大きい開き角度となっている。なお、これらの寸法及び角度は図2に図示のものには限定されるものではない。
The
図3(A)に示すように、第1の流れのときは、ニードル部5aと第1ポート11の隙間を通った冷媒は、第1テーパ部14、第2ポート12、第2テーパ部15及び第3ポート13を通って二次継手管22へ流れる。このとき、ニードル部5aと第1ポート11の隙間は最も狭い箇所であり、ここで流速は最大になるが、第1ポート11の長さL1は可能な限り短くなっており、この隙間を通った冷媒の流れは、第1テーパ部14に倣って直ぐに第2ポート12の内壁に沿う形で流れる。第2ポート12の内径D2は第1ポート11の内径D1より僅かに大きいだけであり、第1ポート11から第2ポート12に流れる間に、圧力を急激に回復させることがない。また、第2ポート12の長さは長いので、冷媒の流れは第2ポート12で整流化される。したがって、キャビテーションの破裂を抑制することができるとともに、冷媒の流れを安定化することができる。
As shown in FIG. 3A, during the first flow, the refrigerant passing through the gap between the
第2ポート12を通った冷媒の流れは、第2テーパ部15に倣って圧力を回復すなわち高くしながら第3ポート13に流れる。この第3ポート13の二次継手管22側端部の内径D3は第2ポート12の内径D2より大きいので、第2テーパ部15に倣って流れる間に流速が減速される。すなわち、第2ポート12である程度、整流化しながら、直ぐに流速を減速するので、流速音が低減する。さらに、第2テーパ部15を通って減速された冷媒の流れは、第3ポート13に流れるが、冷媒の流れは第2ポート12ですでに整流されているので、この第3ポート13内では、冷媒の流れは乱れにくく、キャビテーションの破裂を抑制することができる。
The refrigerant flowing through the
このように、第2ポート12である程度、整流化し、第2テーパ部15を介して第3ポート13に流すことで、第2テーパ部15で整流化を保ったまま流速を減速することができる。これにより、第3ポート13における流れの乱れを低減してキャビテーションの破裂を抑制でき、かつ、第2テーパ部15で流速を減速して流速音を低減できる。
Thus, the flow rate can be reduced while maintaining rectification in the
一方、図3(B)に示すように、第2の流れのときは、二次継手管22から流入する冷媒は、第3ポート13を通って、第2テーパ部15に倣って第2ポート12の内壁に沿う形で流れ、さらに、第1テーパ部14に倣って第1ポート11へと流れる。そして、ニードル部5aと第1ポート11の隙間を通って、弁室に流れる。そして、二次継手管22の内径と第3ポート13の二次継手管22側端部の内径が同寸となっているので、冷媒は二次継手管22及び第3ポート13から第2テーパ部15に抵抗無く流れる。したがって、冷媒の流れが整流化されるので、縮流発生等による流れの損失もなく、冷媒の流れを安定化することができる。
On the other hand, as shown in FIG. 3B, during the second flow, the refrigerant flowing from the secondary
実施形態における電動弁10は、一次継手管21と二次継手管22との圧力差が高い場合に、流速音の低減効果が高いものであり、第1ポート11、第2ポート12、第3ポート13、第1テーパ部14、第2テーパ部15、及び二次継手管22の各部の寸法及び角度は以下の条件を満たすように設定されている。
The motor-operated
以下に、一次継手管21と二次継手管22との圧力差が高い場合に、流速音の低減効果が高い実施形態の各部の寸法及び角度の条件を示す。第1ポート11の内径D1は、
1mm≦D1≦4.5mm
であり、第2ポート12の内径D2は、
1.15mm≦D2≦4.9mm
であり、第3ポート13の内径D3と二次継手管22の内径D4は、
4.6mm≦D3=D4≦6.35mm
である。
Below, when the pressure difference of the primary joint pipe |
1mm ≦ D1 ≦ 4.5mm
The inner diameter D2 of the
1.15mm ≦ D2 ≦ 4.9mm
The inner diameter D3 of the
4.6 mm ≦ D3 = D4 ≦ 6.35 mm
It is.
また、第1テーパ部14のテーパ角θ1は、
60°≦θ1≦150°
の範囲であり、第2テーパ部15のテーパ角θ2は、
20°≦θ2≦90°
の範囲である。
The taper angle θ1 of the
60 ° ≦ θ1 ≦ 150 °
The taper angle θ2 of the
20 ° ≦ θ2 ≦ 90 °
Range.
また、第1ポート11の長さL1は、
0.1mm≦L1≦0.5mm
であり、このL1は短いほど騒音が低下する。第1テーパ部14と第2ポート12の長さL2は、
0.6mm≦L2≦2.0mm
であり、これらの長さL1,L2に組み合わせは、L1+L2が、
0.7mm≦L1+L2≦2.5mm
となる条件により設定されている。また、第1ポート11の長さL1と、第1テーパ部14と第2ポート12の長さL2と、第2テーパ部15と第3ポート13の長さL3の総和L1+L2+L3は、
7mm≦L1+L2+L3≦12mm
である。
The length L1 of the
0.1mm ≦ L1 ≦ 0.5mm
The noise becomes lower as the L1 is shorter. The length L2 of the first tapered
0.6mm ≦ L2 ≦ 2.0mm
The combination of these lengths L1 and L2 is L1 + L2,
0.7mm ≦ L1 + L2 ≦ 2.5mm
Is set according to the conditions. Further, the total length L1 + L2 + L3 of the length L1 of the
7mm ≦ L1 + L2 + L3 ≦ 12mm
It is.
また、第1テーパ部14と第2ポート12の長さL2と、第1ポート11の長さL1の比L2/L1は、
1.2≦L2/L1≦8.5
の範囲であり、第2テーパ部15と第3ポート13の長さL3と、第1テーパ部14と第2ポート12の長さL2の比L3/L2は、
3≦L3/L2≦15
の範囲であり、第2ポート12の内径D2と第1ポート11の内径D1の寸法比D2/D1は、
1.03≦D2/D1≦1.5
の範囲であり、第3ポート13の内径D3と第2ポート12の内径D2の寸法比D3/D2は、
1.02≦D3/D2≦5.52
の範囲である。
Further, the ratio L2 / L1 of the length L2 of the first tapered
1.2 ≦ L2 / L1 ≦ 8.5
The ratio L3 / L2 of the length L3 of the
3 ≦ L3 / L2 ≦ 15
The dimension ratio D2 / D1 between the inner diameter D2 of the
1.03 ≦ D2 / D1 ≦ 1.5
The dimension ratio D3 / D2 between the inner diameter D3 of the
1.02 ≦ D3 / D2 ≦ 5.52
Range.
以上のように、各寸法及び角度の範囲を示したが、この範囲内の値は、D1<D2<D3=D4の条件を満たすような組み合わせの値である。 As described above, the range of each dimension and angle is shown, but the value within this range is a combination value that satisfies the condition of D1 <D2 <D3 = D4.
図5は本発明の第2実施形態の電動弁における弁ポート近傍の要部拡大縦断面図である。なお、以下の各実施形態において第1実施形態と同様な要素には図1乃至図4と同符号を付記して重複する説明は適宜省略する。また、以下の各実施形態における電動弁の全体構成は第1実施形態と同様であり、図4の空気調和機の冷凍サイクルシステムに用いられるものである。 FIG. 5 is an enlarged vertical cross-sectional view of the main part in the vicinity of the valve port in the electric valve according to the second embodiment of the present invention. In the following embodiments, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in FIGS. The overall configuration of the motor-operated valve in each of the following embodiments is the same as that of the first embodiment, and is used in the refrigeration cycle system of the air conditioner of FIG.
図5の第2実施形態では、弁座部1Bの弁ポートは、第1ポート11と、第2ポート12と、第3ポート13′と、第1テーパ部14と、第2テーパ部15とで構成されている。また、弁ハウジング1には、弁室1Aの軸線X方向の片側端部に二次継手管22′が取り付けられている。この二次継手管22′は第1実施形態の二次継手管22より僅かに長くされて、弁ハウジング1側の端部は第2テーパ部15の周囲を囲うようにして、弁ハウジング1に埋設されている。そして、二次継手管22′の内径部の一部が弁座部1Bにおける第3ポート13′となっており、この第3ポート13′は第2テーパ部15へ連続している。
In the second embodiment of FIG. 5, the valve port of the
この第2実施形態でも、各部位の寸法及び角度は第1実施形態(図2)と同様である。すなわち、第1ポート11から二次継手管22′まで通じる弁座部1Bの弁ポートの形状は第1実施形態と同様である。したがって、第1の流れ及び第2の流れのいずれの場合も、第1実施形態同様な作用効果が得られる。
Also in the second embodiment, the size and angle of each part are the same as those in the first embodiment (FIG. 2). That is, the shape of the valve port of the
図6は本発明の第3実施形態の電動弁における弁ポート近傍の要部拡大縦断面図である。この第3実施形態では、弁座部1Bにおける弁ポートは第1実施形態と同様であり、第1ポート11と、第2ポート12と、第3ポート13と、第1テーパ部14と、第2テーパ部15で構成されている。また、弁ハウジング1には、弁室1Aの軸線X方向の片側端部に二次継手管22″が取り付けられている。この二次継手管22″は第1実施形態の二次継手管22より僅かに長くされるとともに、端部を拡径されており、この拡径部分が第3ポート13の周囲を囲うようにして、弁ハウジング1に埋設されている。そして、二次継手管22″の内径D4と、第3ポート13の二次継手管22″側端部の内径D3は同寸となっている。
FIG. 6 is an enlarged vertical cross-sectional view of a main part in the vicinity of a valve port in an electric valve according to a third embodiment of the present invention. In the third embodiment, the valve port in the
この第3実施形態でも、弁ポートの各部位の寸法及び角度は第1実施形態(図2)と同様である。すなわち、第1ポート11から第3ポート13まで通じる弁ポートの形状は第1実施形態と同様である。また、第3ポート13と二次継手管22″の内径部との間に僅かに溝が形成されているが、この溝の部分では、冷媒はリング状の渦となるだけであり、冷媒の流れには影響しない。したがって、第1の流れ及び第2の流れのいずれの場合も、第1実施形態同様な作用効果が得られる。
Also in the third embodiment, the size and angle of each part of the valve port are the same as those in the first embodiment (FIG. 2). That is, the shape of the valve port leading from the
図7は本発明の第4実施形態の電動弁における弁ポート近傍の要部拡大縦断面図である。この第4実施形態では、弁座部1Bの弁ポートは、第1ポート11と、第2ポート12と、第3ポート13″と、第1テーパ部14と、第2テーパ部15′とで構成されている。二次継手管22′は第2実施形態と同様である。第3ポート13″は僅かにテーパ状であり、この第3ポート13″の開き角度であるテーパ角θ3は適宜設定されている。また、第2テーパ部15′の開き角度であるテーパ角θ2′は第1実施形態における第2テーパ部15のテーパ角θ2より僅かに小さく設定されている。そして、二次継手管22′の内径D4と、第3ポート13″の二次継手管22′側端部の内径D3は同寸となっている。
FIG. 7 is an enlarged vertical cross-sectional view of a main part in the vicinity of a valve port in an electric valve according to a fourth embodiment of the present invention. In the fourth embodiment, the valve port of the
この第4実施形態でも、弁ポートの各部位の寸法及び角度は第1実施形態(図2)と略同様である。すなわち、第1ポート11から第3ポート13″まで通じる弁ポートの形状は第1実施形態と同様である。また、第3ポート13″と二次継手管22′の内径部との間に僅かに角度がついているが、微小な角度であり、冷媒の流れには影響しない。したがって、第1の流れ及び第2の流れのいずれの場合も、第1実施形態同様な作用効果が得られる。
Also in the fourth embodiment, the size and angle of each part of the valve port are substantially the same as those in the first embodiment (FIG. 2). That is, the shape of the valve port leading from the
以上の実施形態では、弁ポートを形成する弁座部1Bを弁ハウジング1の一部(及び二次継手22′の一部)としているが、弁座部材等の別の部材に弁ポートを形成したものでもよい。
In the above embodiment, the
以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。 As described above, the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to these embodiments, and the design can be changed without departing from the scope of the present invention. Is included in the present invention.
1 弁ハウジング
1A 弁室
1B 弁座部
11 第1ポート(弁ポートの一部)
12 第2ポート(弁ポートの一部)
13 第3ポート(弁ポートの一部)
14 第1テーパ部(弁ポートの一部)
15 第2テーパ部(弁ポートの一部)
21 一次継手管
22 二次継手管
23 弁ガイド部材
3 支持部材
3a 雌ねじ部
3b スライド孔
4 弁ホルダ
5 ニードル弁
5a ニードル部
5b ロッド部
6 ステッピングモータ
61 マグネットロータ
62 ロータ軸
62a 雄ねじ部
63 ステータコイル
4 弁ホルダ
X 軸線
13′ 第3ポート
22′ 二次継手管
22″ 二次継手管
15′ 第2テーパ部
13″ 第3ポート
10 電動弁
20 室外熱交換器
30 室内熱交換器
40 流路切換弁
50 圧縮機
1
12 Second port (part of valve port)
13 Third port (part of valve port)
14 1st taper part (part of valve port)
15 Second taper part (part of valve port)
21 Primary
Claims (4)
前記弁ポートに、前記二次継手管に連通する第3ポートと、前記第2ポートと前記第3ポートとを繋ぐ第2テーパ部とを備え、前記第1ポートの内径D1と前記第2ポートの内径D2と前記第3ポートの前記二次継手管側端部の内径D3と前記二次継手管の内径D4との関係がD1<D2<D3=D4となっていることを特徴とする電動弁。 An electric valve that enables communication between a valve chamber to which a primary joint pipe is communicated and a secondary joint pipe through a valve port whose opening area is increased or decreased by a needle valve, the valve chamber and the secondary joint pipe A valve seat having the valve port between the first port on the valve chamber side, a second port having a larger inner diameter than the first port, the first port, and the second port. A motor-operated valve including a first taper portion connecting the port;
The valve port includes a third port that communicates with the secondary joint pipe, and a second tapered portion that connects the second port and the third port, and the inner diameter D1 of the first port and the second port The relationship between the inner diameter D2 of the second port, the inner diameter D3 of the end portion on the secondary joint pipe side of the third port, and the inner diameter D4 of the secondary joint pipe is D1 <D2 <D3 = D4. valve.
D2−D1≦D3−D2
となっていることを特徴とする電動弁。 The electric valve according to claim 1,
D2-D1 ≦ D3-D2
The motor-operated valve characterized by becoming.
ことを特徴とする冷凍サイクルシステム。 A refrigeration cycle system including a compressor, a condenser, an expansion valve, and an evaporator, wherein the motor-operated valve according to any one of claims 1 to 3 is used as the expansion valve. A refrigeration cycle system characterized by that.
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