JP2020139679A5

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Info

Publication number: JP2020139679A5
Application number: JP2019035224A
Authority: JP
Filing date: 2019-02-28
Publication date: 2021-03-25
Anticipated expiration: 2039-02-28

Description

請求項１に記載の発明は、
ガスインジェクションサイクルに切替可能なヒートポンプサイクル（１０）に適用される統合弁であって、
圧縮機（１１）から吐出された冷媒が流入する冷媒流入口（１４１ａ）、冷媒流入口から流入した冷媒の気液を分離する気液分離空間（１４１ｂ）、気液分離空間で分離された液相冷媒を流出させる液流出口（１４１ｅ）、気液分離空間で分離された気相冷媒を流出させるガス流出口（１４２ａ）が形成されたボデー（１４０）と、
ボデーの内側に収容され、気液分離空間から液流出口に至る液冷媒通路（１４１ｄ）を開閉する液側弁体（１８１）と、
ボデーの内側に収容され、気液分離空間からガス流出口に至るガス冷媒通路（１４２ｂ）を開閉する開閉部材（１６）と、
液側弁体を駆動する駆動部材（２８）と、を備え、
ボデーには、液側弁体を開弁側または閉弁側に押圧するための冷媒が導入される圧力制御室（２８０ｂ）が形成されており、
駆動部材は、圧力制御室における冷媒の圧力を調整するための弁部品（Ｙ１）を含んでおり、
弁部品は、
圧力制御室に導入する冷媒が流通する流体室（Ｙ１９）が形成される基部（Ｙ１１、Ｙ１２、Ｙ１３）と、
自らの温度が変化すると変位する駆動部（Ｙ１２３、Ｙ１２４、Ｙ１２５）と、
駆動部の温度の変化による変位を増幅する増幅部（Ｙ１２６、Ｙ１２７）と、
増幅部によって増幅された変位が伝達されて動くことで、流体室を流れる冷媒の圧力を調整する可動部（Ｙ１２８）と、を有し、
駆動部が温度の変化によって変位したときに、駆動部が付勢位置（ＹＰ２）において増幅部を付勢することで、増幅部がヒンジ（ＹＰ０）を支点として変位するとともに、増幅部と可動部の接続位置（ＹＰ３）で増幅部が可動部を付勢し、
ヒンジから付勢位置までの距離よりも、ヒンジから接続位置までの距離の方が長くなっており、
さらに、基部には、流体室と圧力制御室とを連通させる第１流体孔（Ｙ１６）、流体室と冷媒流入口とを連通させる第２流体孔（Ｙ１７）、流体室と液流出口とを連通させる第３流体孔（Ｙ１７）が形成されており、
弁部品は、可動部によって第２流体孔および第３流体孔を開閉するだけでなく、可動部によって第２流体孔および第３流体孔のうち少なくとも一方の流体孔の開度を調整することで圧力制御室の圧力を変化させる構成になっている。

Claims

ガスインジェクションサイクルに切替可能なヒートポンプサイクル（１０）に適用される統合弁であって、
圧縮機（１１）から吐出された冷媒が流入する冷媒流入口（１４１ａ）、前記冷媒流入口から流入した冷媒の気液を分離する気液分離空間（１４１ｂ）、前記気液分離空間で分離された液相冷媒を流出させる液流出口（１４１ｅ）、前記気液分離空間で分離された気相冷媒を流出させるガス流出口（１４２ａ）が形成されたボデー（１４０）と、
前記ボデーの内側に収容され、前記気液分離空間から前記液流出口に至る液冷媒通路（１４１ｄ）を開閉する液側弁体（１８１）と、
前記ボデーの内側に収容され、前記気液分離空間から前記ガス流出口に至るガス冷媒通路（１４２ｂ）を開閉する開閉部材（１６）と、
前記液側弁体を駆動する駆動部材（２８）と、を備え、
前記ボデーには、前記液側弁体を開弁側または閉弁側に押圧するための冷媒が導入される圧力制御室（２８０ｂ）が形成されており、
前記駆動部材は、前記圧力制御室における冷媒の圧力を調整するための弁部品（Ｙ１）を含んでおり、
前記弁部品は、
前記圧力制御室に導入する冷媒が流通する流体室（Ｙ１９）が形成される基部（Ｙ１１、Ｙ１２、Ｙ１３）と、
自らの温度が変化すると変位する駆動部（Ｙ１２３、Ｙ１２４、Ｙ１２５）と、
前記駆動部の温度の変化による変位を増幅する増幅部（Ｙ１２６、Ｙ１２７）と、
前記増幅部によって増幅された変位が伝達されて動くことで、前記流体室を流れる冷媒の圧力を調整する可動部（Ｙ１２８）と、を有し、
前記駆動部が温度の変化によって変位したときに、前記駆動部が付勢位置（ＹＰ２）において前記増幅部を付勢することで、前記増幅部がヒンジ（ＹＰ０）を支点として変位するとともに、前記増幅部と前記可動部の接続位置（ＹＰ３）で前記増幅部が前記可動部を付勢し、
前記ヒンジから前記付勢位置までの距離よりも、前記ヒンジから前記接続位置までの距離の方が長くなっており、
さらに、前記基部には、前記流体室と前記圧力制御室とを連通させる第１流体孔（Ｙ１６）、前記流体室と前記冷媒流入口とを連通させる第２流体孔（Ｙ１７）、前記流体室と前記液流出口とを連通させる第３流体孔（Ｙ１７）が形成されており、
前記弁部品は、前記可動部によって前記第２流体孔および前記第３流体孔を開閉するだけでなく、前記可動部によって前記第２流体孔および前記第３流体孔のうち少なくとも一方の流体孔の開度を調整することで前記圧力制御室の圧力を変化させる構成になっている、統合弁。
前記弁部品の取付対象となる被取付対象物（１４１）に対して前記弁部品を取り付けるための部品取付部（Ｘ３、Ｙ３）を備え、
前記部品取付部は、前記弁部品と前記被取付対象物とが直接接しないように前記被取付対象物と前記弁部品との間に介在されている、請求項１に記載の統合弁。
前記部品取付部は、前記部品取付部の線膨張係数が、前記弁部品の線膨張係数と前記被取付対象物の線膨張係数との間に値となるように構成されている、請求項２に記載の統合弁。
前記弁部品は、当該弁部品が正常に作動しているか故障しているかを判別するための信号を出力する故障検知部（Ｘ５０、Ｙ５０）を備えている、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の統合弁。
前記信号は、前記増幅部の歪み量に応じた信号である請求項４に記載の統合弁。
前記駆動部は、通電されることで発熱し、
前記故障検知部は、前記弁部品が故障している場合に前記弁部品に対する通電を停止する装置（Ｘ５５、Ｙ５５）に、前記信号を出力する、請求項４または５に記載の統合弁。
前記故障検知部は、前記弁部品が故障している場合に、人に報知を行う報知装置（Ｘ５６、Ｙ５６）を作動させる装置（Ｘ５５、Ｙ５５）に、前記信号を出力する、請求項４または５に記載の統合弁。
前記弁部品は、半導体チップによって構成されている、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の統合弁。