JP3046668B2 - 膨張弁 - Google Patents
膨張弁Info
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- JP3046668B2 JP3046668B2 JP3320170A JP32017091A JP3046668B2 JP 3046668 B2 JP3046668 B2 JP 3046668B2 JP 3320170 A JP3320170 A JP 3320170A JP 32017091 A JP32017091 A JP 32017091A JP 3046668 B2 JP3046668 B2 JP 3046668B2
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- chamber
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2341/00—Details of ejectors not being used as compression device; Details of flow restrictors or expansion valves
- F25B2341/06—Details of flow restrictors or expansion valves
- F25B2341/068—Expansion valves combined with a sensor
- F25B2341/0683—Expansion 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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- Temperature-Responsive Valves (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、冷凍サイクル中の蒸
発器から圧縮機に送り出される冷媒の温度に対応して蒸
発器に入る冷媒の量を自動的に制御するための膨張弁に
関する。
発器から圧縮機に送り出される冷媒の温度に対応して蒸
発器に入る冷媒の量を自動的に制御するための膨張弁に
関する。
【0002】
【従来の技術】この種の膨張弁は、冷凍サイクルを流れ
る冷媒と同じ又はその冷媒と類似の飽和蒸気ガスを封入
した感温室を蒸発器の出口側通路に配置して、感温室の
一壁面を形成するダイアフラムの変位によって駆動され
る弁機構により、蒸発器に送り込まれる冷媒の流量を制
御している。
る冷媒と同じ又はその冷媒と類似の飽和蒸気ガスを封入
した感温室を蒸発器の出口側通路に配置して、感温室の
一壁面を形成するダイアフラムの変位によって駆動され
る弁機構により、蒸発器に送り込まれる冷媒の流量を制
御している。
【0003】しかし、単にそのように構成すると、弁機
構の自励等によると考えられる微振動が弁機構及びそれ
に連なるダイアフラムに発生して、異音が絶え間なく生
じてしまう。
構の自励等によると考えられる微振動が弁機構及びそれ
に連なるダイアフラムに発生して、異音が絶え間なく生
じてしまう。
【0004】そこでそのような微振動に起因する異音が
発生しないように、従来は、例えば周辺の枠体などに押
し付けられる板ばねを弁機構に取り付けて、弁機構の動
作に機械的な抵抗を与えることによって、微振動の発生
を抑制していた。
発生しないように、従来は、例えば周辺の枠体などに押
し付けられる板ばねを弁機構に取り付けて、弁機構の動
作に機械的な抵抗を与えることによって、微振動の発生
を抑制していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、弁機構の動作
に機械的な抵抗を与えると、例えば図2に示されるよう
に、弁が開く際と閉じる際とで弁の動作に応差が発生し
て、蒸発器に入る冷媒の流量を正確に制御することがで
きない欠点がある。
に機械的な抵抗を与えると、例えば図2に示されるよう
に、弁が開く際と閉じる際とで弁の動作に応差が発生し
て、蒸発器に入る冷媒の流量を正確に制御することがで
きない欠点がある。
【0006】そこで本発明は、弁機構及びダイアフラム
の微振動を抑制して異音の発生を無くし、しかも弁機構
の開閉動差に応差の発生しない膨張弁を提供することを
目的とする。
の微振動を抑制して異音の発生を無くし、しかも弁機構
の開閉動差に応差の発生しない膨張弁を提供することを
目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の膨張弁は、蒸発器から出る冷媒の温度を感
知するように配置されて内部に飽和蒸気ガスが封入され
た感温室と、上記感温室の一つの壁面を形成するように
配置された可撓性薄板からなるダイアフラムと、上記ダ
イアフラムの変位によって駆動されて上記蒸発器に入る
冷媒の流量を変化させる弁機構とを有する膨張弁におい
て、上記ダイアフラムとは別に移動自在に形成された壁
部と上記ダイアフラムとの間に液体を封入して液体封入
室を形成すると共に、上記液体封入室内の液体の流れを
規制する絞り部を上記液体封入室に形成して、上記ダイ
アフラム及び上記弁機構の微振動を抑制するようにした
ことを特徴とする。
め、本発明の膨張弁は、蒸発器から出る冷媒の温度を感
知するように配置されて内部に飽和蒸気ガスが封入され
た感温室と、上記感温室の一つの壁面を形成するように
配置された可撓性薄板からなるダイアフラムと、上記ダ
イアフラムの変位によって駆動されて上記蒸発器に入る
冷媒の流量を変化させる弁機構とを有する膨張弁におい
て、上記ダイアフラムとは別に移動自在に形成された壁
部と上記ダイアフラムとの間に液体を封入して液体封入
室を形成すると共に、上記液体封入室内の液体の流れを
規制する絞り部を上記液体封入室に形成して、上記ダイ
アフラム及び上記弁機構の微振動を抑制するようにした
ことを特徴とする。
【0008】
【作用】ダイアフラムが移動すると、それに追随して液
体封入室内で液体が移動するが、その際に液体は絞り部
を通過する。したがって、ダイアフラムが比較的ゆっく
り移動する際には、液体もそれに追随して移動してダイ
アフラムは支障なく動作することができる。そして、ダ
イアフラム及び弁機構には外的な抵抗力が作用しないの
で、弁機構の開閉動作には応差が発生しない。
体封入室内で液体が移動するが、その際に液体は絞り部
を通過する。したがって、ダイアフラムが比較的ゆっく
り移動する際には、液体もそれに追随して移動してダイ
アフラムは支障なく動作することができる。そして、ダ
イアフラム及び弁機構には外的な抵抗力が作用しないの
で、弁機構の開閉動作には応差が発生しない。
【0009】しかし、ダイアフラムが速く移動しようと
すると、液体封入室内で絞り部を通過する液体がダイア
フラムの動きに追随して移動することができず、ダイア
フラムの動作が液体の動作によって抑制される。
すると、液体封入室内で絞り部を通過する液体がダイア
フラムの動きに追随して移動することができず、ダイア
フラムの動作が液体の動作によって抑制される。
【0010】したがってダイアフラムが微振動しようと
すると、その動きは液体封入室内の液体の動きによって
抑制され、ダイアフラムの変位によって駆動される弁機
構も、ダイアフラムと同様に微振動の抑制されたゆっく
りとした動きとなる。
すると、その動きは液体封入室内の液体の動きによって
抑制され、ダイアフラムの変位によって駆動される弁機
構も、ダイアフラムと同様に微振動の抑制されたゆっく
りとした動きとなる。
【0011】
【実施例】図面を参照して実施例を説明する。
【0012】図1は本発明の実施例を示している。図
中、1は蒸発器、2は圧縮機、3は凝縮器、4は、凝縮
器3の出口側に接続されて高圧の液体冷媒を収容する受
液器、10は膨張弁であり、これらによって冷凍サイク
ルが形成されている。
中、1は蒸発器、2は圧縮機、3は凝縮器、4は、凝縮
器3の出口側に接続されて高圧の液体冷媒を収容する受
液器、10は膨張弁であり、これらによって冷凍サイク
ルが形成されている。
【0013】膨張弁10のブロック11には、蒸発器1
から圧縮機2へ送り出される低温低圧の冷媒を通すため
の低圧通路12と、蒸発器1に送り込まれる高温高圧の
冷媒を断熱膨張させるための通路13とが形成されてい
る。
から圧縮機2へ送り出される低温低圧の冷媒を通すため
の低圧通路12と、蒸発器1に送り込まれる高温高圧の
冷媒を断熱膨張させるための通路13とが形成されてい
る。
【0014】低圧通路12は、一端(入口側)12aが
蒸発器1の出口に接続され、他端(出口側)12bが圧
縮機2の入口に接続されている。高圧側の冷媒を断熱膨
張させるための通路13は、一端(入口側)13aが受
液器4の出口に接続され、他端(出口側)13bが蒸発
器1の入口に接続されている。
蒸発器1の出口に接続され、他端(出口側)12bが圧
縮機2の入口に接続されている。高圧側の冷媒を断熱膨
張させるための通路13は、一端(入口側)13aが受
液器4の出口に接続され、他端(出口側)13bが蒸発
器1の入口に接続されている。
【0015】低圧通路12と断熱膨張させるための通路
13とは互いに平行に形成されており、これに垂直な貫
通孔14が2つの通路12,13の間を貫通している。
また、低圧通路12から外方に抜けるように形成された
開口部には、感温室30が取り付けられている。
13とは互いに平行に形成されており、これに垂直な貫
通孔14が2つの通路12,13の間を貫通している。
また、低圧通路12から外方に抜けるように形成された
開口部には、感温室30が取り付けられている。
【0016】貫通孔14から断熱膨張させるための通路
13にかけて、その内部に弁機構20が設けられてい
る。一方、断熱膨張させるための通路13の中央部には
弁座23が形成されており、コイルスプリング24によ
り下方から弁座23に向けて付勢されたボール弁25が
弁座23を塞ぐと、断熱膨張させるための通路13が閉
じる。
13にかけて、その内部に弁機構20が設けられてい
る。一方、断熱膨張させるための通路13の中央部には
弁座23が形成されており、コイルスプリング24によ
り下方から弁座23に向けて付勢されたボール弁25が
弁座23を塞ぐと、断熱膨張させるための通路13が閉
じる。
【0017】26は、ボール弁25を支えるボール弁受
け。27は、ブロック11と螺合してコイルスプリング
24の付勢力を調整する調整ナット。21はシール用の
Oリングである。
け。27は、ブロック11と螺合してコイルスプリング
24の付勢力を調整する調整ナット。21はシール用の
Oリングである。
【0018】貫通孔14内に挿通されたロッド28は軸
方向に摺動自在に設けられていて、低圧通路12内をつ
っきってその上端は感温室30に達し、下端はボール弁
25の上端に当接している。したがって、コイルスプリ
ング24の付勢力に逆らってロッド28でボール弁25
を押して下方に移動させれば、断熱膨張させるための通
路13が開き、ロッド28の移動量に対応してその通路
13の通路面積が変化して、蒸発器1に供給される冷媒
の量が変化する。
方向に摺動自在に設けられていて、低圧通路12内をつ
っきってその上端は感温室30に達し、下端はボール弁
25の上端に当接している。したがって、コイルスプリ
ング24の付勢力に逆らってロッド28でボール弁25
を押して下方に移動させれば、断熱膨張させるための通
路13が開き、ロッド28の移動量に対応してその通路
13の通路面積が変化して、蒸発器1に供給される冷媒
の量が変化する。
【0019】16は、ロッド28の周囲を通じて低圧通
路12と断熱膨張をさせるための通路13とが連通して
しまわないようにシールをするためのOリングであり、
押さえ板17を介して小さなコイルスプリング18によ
って押圧固定されている。19は、そのコイルスプリン
グ18の端部を受けるためにブロック11に固着された
板ばね材からなるリングである。
路12と断熱膨張をさせるための通路13とが連通して
しまわないようにシールをするためのOリングであり、
押さえ板17を介して小さなコイルスプリング18によ
って押圧固定されている。19は、そのコイルスプリン
グ18の端部を受けるためにブロック11に固着された
板ばね材からなるリングである。
【0020】感温室30は、厚い金属板製のハウジング
31と可撓性のある金属製薄板(例えば厚さ0.1mmの
ステンレス鋼板)からなるダイアフラム32によって気
密に囲まれている。そして、ダイアフラム32の下面中
央部には、大きな皿状に形成されたロッド28の頂部2
8aが当接している。
31と可撓性のある金属製薄板(例えば厚さ0.1mmの
ステンレス鋼板)からなるダイアフラム32によって気
密に囲まれている。そして、ダイアフラム32の下面中
央部には、大きな皿状に形成されたロッド28の頂部2
8aが当接している。
【0021】また、感温室30内には、通路12,13
内に流されている冷媒と同じか又は性質の似ている飽和
蒸気状態のガスが封入されていて、ガス封入用の注入孔
は、めくら栓34によって閉塞されている。
内に流されている冷媒と同じか又は性質の似ている飽和
蒸気状態のガスが封入されていて、ガス封入用の注入孔
は、めくら栓34によって閉塞されている。
【0022】33は、感温室30をブロック11に取り
付けるための感温室取り付け座であり、その外周部分は
ハンジング31及びダイアフラム32と全周にわたって
気密に溶接され、内方の筒状部分に形成されたねじ部3
3aがブロック11に螺合している。36はシール用の
Oリングである。
付けるための感温室取り付け座であり、その外周部分は
ハンジング31及びダイアフラム32と全周にわたって
気密に溶接され、内方の筒状部分に形成されたねじ部3
3aがブロック11に螺合している。36はシール用の
Oリングである。
【0023】ダイアフラム32の下面(感温室30の外
面側)と低圧通路12との間は、可撓性のあるゴム製の
可撓壁41によって仕切られていて、その間には、気体
や冷媒が混入しないように液体が封入されている。液体
としては、使用環境によって凍結しない冷凍機油などを
用いるのが適している。
面側)と低圧通路12との間は、可撓性のあるゴム製の
可撓壁41によって仕切られていて、その間には、気体
や冷媒が混入しないように液体が封入されている。液体
としては、使用環境によって凍結しない冷凍機油などを
用いるのが適している。
【0024】このように形成された液体封入室40の下
壁を形成する可撓壁41は、低圧通路12内を流れる冷
媒が液体封入室40内に侵入しないように、周辺はブロ
ック11に、中央部分はロッド28に各々気密に固着さ
れている。
壁を形成する可撓壁41は、低圧通路12内を流れる冷
媒が液体封入室40内に侵入しないように、周辺はブロ
ック11に、中央部分はロッド28に各々気密に固着さ
れている。
【0025】また、液体封入室40内には、ダイアフラ
ム32と可撓壁41との間の位置に、小さな断面積の絞
り部42が形成されていて、液体封入室40内における
液体の流れが、この絞り部42によって大幅に規制され
ている。43は、液体封入室40を上下に仕切って、ロ
ッド28との間に絞り部42を形成する仕切り板であ
る。
ム32と可撓壁41との間の位置に、小さな断面積の絞
り部42が形成されていて、液体封入室40内における
液体の流れが、この絞り部42によって大幅に規制され
ている。43は、液体封入室40を上下に仕切って、ロ
ッド28との間に絞り部42を形成する仕切り板であ
る。
【0026】このように構成された膨張弁においては、
低圧通路12内を流れる冷媒の温度が下がると、ダイア
フラム32の温度が下って、感温室30内の飽和蒸気ガ
スがダイアフラム32の内表面で凝結する。すると、感
温室30内の圧力が下がるので、ダイアフラム32が感
温室30内方に移動して、ロッド28がコイルスプリン
グ24に押されて移動し、その結果ボール弁25が弁座
23に接近して冷媒の流路面積が減り、蒸発器1に流れ
込む冷媒の流量が減る。
低圧通路12内を流れる冷媒の温度が下がると、ダイア
フラム32の温度が下って、感温室30内の飽和蒸気ガ
スがダイアフラム32の内表面で凝結する。すると、感
温室30内の圧力が下がるので、ダイアフラム32が感
温室30内方に移動して、ロッド28がコイルスプリン
グ24に押されて移動し、その結果ボール弁25が弁座
23に接近して冷媒の流路面積が減り、蒸発器1に流れ
込む冷媒の流量が減る。
【0027】低圧通路12内を流れる冷媒の温度が上が
ると、上記と逆の動作によってボール弁25が弁座23
から離れて冷媒の流路面積が増え、蒸発器1に流れ込む
冷媒の流量が増える。
ると、上記と逆の動作によってボール弁25が弁座23
から離れて冷媒の流路面積が増え、蒸発器1に流れ込む
冷媒の流量が増える。
【0028】このようにして、ダイアフラム32が移動
する際には、それに追随して、液体封入室30内の液体
が流体封入室30内で絞り部42を通過して流れる。し
たがって、ダイアフラム32が秒単位のゆっくりした速
さで移動する際には液体もそれに追随して移動し、ダイ
アフラム32は支障なく動作する。可撓壁41も、その
液体の移動に合わせて変形移動する。
する際には、それに追随して、液体封入室30内の液体
が流体封入室30内で絞り部42を通過して流れる。し
たがって、ダイアフラム32が秒単位のゆっくりした速
さで移動する際には液体もそれに追随して移動し、ダイ
アフラム32は支障なく動作する。可撓壁41も、その
液体の移動に合わせて変形移動する。
【0029】このようにして動作するダイアフラム32
及びロッド28などには、外的な抵抗力は作用しない。
したがって、ボール弁25の開閉動作には応差が発生せ
ず、ボール弁25が開く際と閉じる際とで、ずれのない
安定した正確な流量制御が行われる。
及びロッド28などには、外的な抵抗力は作用しない。
したがって、ボール弁25の開閉動作には応差が発生せ
ず、ボール弁25が開く際と閉じる際とで、ずれのない
安定した正確な流量制御が行われる。
【0030】しかし、ダイアフラム32が速く移動しよ
うとすると、液体封入室40内で絞り部42を通過する
液体が、ダイアフラム32の動きに追随して移動するこ
とができず、ダイアフラム32の動作が液体の動作によ
って抑制される。
うとすると、液体封入室40内で絞り部42を通過する
液体が、ダイアフラム32の動きに追随して移動するこ
とができず、ダイアフラム32の動作が液体の動作によ
って抑制される。
【0031】したがってダイアフラム32が例えば数百
ヘルツで微振動しようとすると、その動きは液体封入室
40内の液体の動きによって抑制され、ダイアフラム3
2の変位によって駆動されるロッド28及びボール弁2
5なども、ダイアフラム32と同様に微振動の抑制され
たゆっくりとした動きとなる。
ヘルツで微振動しようとすると、その動きは液体封入室
40内の液体の動きによって抑制され、ダイアフラム3
2の変位によって駆動されるロッド28及びボール弁2
5なども、ダイアフラム32と同様に微振動の抑制され
たゆっくりとした動きとなる。
【0032】
【発明の効果】本発明の膨張弁によれば、ダイアフラム
及び弁機構の微振動は、液体封入室内の液体が絞り部を
通過しきれずに抑制されてしまうので、異音が発生せ
ず、しかもダイアフラムが比較的ゆっくり移動する通常
の動作時には、ダイアフラム及び弁機構に外的な抵抗力
が作用しないので弁機構の開閉動作に応差が発生しない
等の優れた効果を有する。
及び弁機構の微振動は、液体封入室内の液体が絞り部を
通過しきれずに抑制されてしまうので、異音が発生せ
ず、しかもダイアフラムが比較的ゆっくり移動する通常
の動作時には、ダイアフラム及び弁機構に外的な抵抗力
が作用しないので弁機構の開閉動作に応差が発生しない
等の優れた効果を有する。
【図1】本発明の実施例の断面図である。
【図2】従来例の動作を説明する線図である。
1 蒸発器 25 ボール弁 28 ロッド 30 感温室 32 ダイアフラム 40 液体封入室 41 可撓壁 42 絞り部
Claims (1)
- 【請求項1】蒸発器から出る冷媒の温度を感知するよう
に配置されて内部に飽和蒸気ガスが封入された感温室
と、 上記感温室の一つの壁面を形成するように配置された可
撓性薄板からなるダイアフラムと、 上記ダイアフラムの変位によって駆動されて上記蒸発器
に入る冷媒の流量を変化させる弁機構とを有する膨張弁
において、 上記ダイアフラムとは別に変位自在に形成された壁部と
上記ダイアフラムとの間に、気体及び上記冷媒が混じら
ないように液体のみを封入した液体封入室を形成すると
共に、上記液体封入室内の液体の流れを規制する絞り部
を上記液体封入室に形成して、上記ダイアフラム及び上
記弁機構の微振動を抑制するようにしたことを特徴とす
る膨張弁。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3320170A JP3046668B2 (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 膨張弁 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3320170A JP3046668B2 (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 膨張弁 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05157406A JPH05157406A (ja) | 1993-06-22 |
JP3046668B2 true JP3046668B2 (ja) | 2000-05-29 |
Family
ID=18118479
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3320170A Expired - Fee Related JP3046668B2 (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 膨張弁 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3046668B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
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---|---|---|---|---|
JPH10253199A (ja) * | 1997-03-11 | 1998-09-25 | Fuji Koki Corp | 温度式膨張弁 |
JP3576886B2 (ja) * | 1999-01-13 | 2004-10-13 | 株式会社テージーケー | 膨張弁 |
JP2016223751A (ja) * | 2015-06-04 | 2016-12-28 | 株式会社テージーケー | 膨張弁 |
JP2018115799A (ja) * | 2017-01-18 | 2018-07-26 | 株式会社テージーケー | 膨張弁 |
CN113513862B (zh) * | 2021-04-01 | 2022-10-21 | 西安交通大学 | 一种串联节流阀 |
-
1991
- 1991-12-04 JP JP3320170A patent/JP3046668B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JPH05157406A (ja) | 1993-06-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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