JP4156399B2 - 膨張弁付レシーバタンク - Google Patents

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    • F25B2500/18—Optimization, e.g. high integration of refrigeration components

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空調装置に装備される冷媒の膨張弁と冷媒のレシーバタンクとを一体構造とした膨張弁付レシーバタンクに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばカークーラー用の空調装置は、冷媒のコンプレッサ、コンデンサ、レシーバタンク、膨張弁、エバポレータ等の各機器と、これらの機器を連結する配管で冷凍サイクルが構成される。
コンプレッサで加圧された高温の冷媒ガスは、コンデンサで外気との間で熱交換されて液化し、レシーバタンクに貯溜される。レシーバタンクから吸出された液冷媒は、膨張弁で減圧され、車室に配設されたエバポレータへ送られて車室の空気を熱交換によって冷却する。
下記の特許文献は、本出願人による膨張弁付レシーバタンクを開示している。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−８９４２０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述した構成を有する膨張弁付レシーバタンクの構成より簡素化を図るものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の膨張弁付レシーバタンクは、液冷媒を貯溜するレシーバタンクと、該レシーバタンクに外付けされ、上記液冷媒をガス状の冷媒に減圧する膨張弁とを一体に結合して構成するとともに、上記膨張弁は、上記レシーバタンクから送られてくる冷媒を蒸発器側へ送り出す弁室と、該弁室を通過する冷媒の流量を制御する弁体と、一側面から内方に向けて穿設された有底の穴により形成され、蒸発器から戻る冷媒を圧縮機へ還流させる冷媒還流室と、該冷媒還流室に導入される冷媒の温度に基づいて上記弁体を駆動する弁駆動装置とを備え、上記レシーバタンクの外側に配置されるとともに一端が上記冷媒還流室に連通接続された二重管を備え、該二重管は、蒸発器からの冷媒を上記冷媒還流室に導入する内管と、上記冷媒還流室内の冷媒を上記圧縮機へ送り出す外管とから成ることを特徴とする。
さらに、上記膨張弁は、作動ガスが充填されるガスチャージ室と、該ガスチャージ室内の作動ガスの圧力変化をダイアフラムの変位に変換して作動棒を介して上記弁体に伝達する手段とを備え、上記作動棒は上記冷媒還流室を貫通して配設されることを特徴とする。
さらに、上記膨張弁は、上記冷媒還流室内に配置される感温部材と、該感温部材内に充填される作動ガス及び吸着剤と、上記感温部材内の作動ガスの圧力変化をダイアフラムの変位に変換して上記弁体に伝達する手段とを備えることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施例を示す斜視図、図２は、膨張弁の構造を示す断面図である。
全体を符号１で示す膨張弁付レシーバタンクは、冷媒を貯蔵する円筒形状のレシーバタンク１０を有し、レシーバタンク１０の開口部は円盤状のヘッダー２０が溶接される。
ヘッダー２０上には、コンデンサからの高温高圧の冷媒が導入される配管３０と、膨張弁１００が固着される。
【０００７】
膨張弁１００には、レシーバタンク１０内の冷媒が導入される配管４０と、流量を制限した冷媒を蒸発器側へ送り出す配管５０と、１本の二重管６０がとりつけられる。
二重管６０は、外管６２と内管６４を有し、内管６４は、蒸発器から戻る冷媒の通路を形成し、外管６２と内管６４の間の通路は、圧縮機側へ送られる冷媒の通路を形成する。
なお、図１において、ボルト８０は二重管６０と配管５０とを膨張弁１００に接続するフランジ７０を膨張弁１００に取り付けるのであり、ボルト８１は配管３０をレシーバタンク１０に取り付けるのである。
【０００８】
図２において、膨張弁１００は、角柱形状の本体１１０を有し、本体１１０には、弁室１２０と冷媒の還流室１３０が形成される。
本体１１０の還流室１３０に対向する端部には、弁の駆動装置１４０がとりつけられる。
駆動装置１４０はキャン体１４２を有し、キャン体１４２内にはダイアフラム１５０が挟み込まれて、ガスチャージ室１４６が形成される。
【０００９】
ガスチャージ室１４６内には、作動ガスが封入され、栓１４４で封止される。ダイアフラム１５０の変位は、ストッパ部材１５２を介して作動棒１６０に伝達され、作動棒１６０は、弁室１２０内の球状の弁体１７０を操作する。弁体１７０は、支持部材１７２に固定されており、支持部材１７２はスプリング１７４を介してナット部材１８０により支持される。ナット部材１８０を本体１１０に螺合することによって、弁室１２０は封止され、弁体１７０は適宜のばね力で閉弁方向に付勢される。
【００１０】
レシーバタンク１０内の冷媒は、配管４０を通って弁室１２０に流入し、弁体１７０の開度に対応した流量で配管５０を通って蒸発器側へ送られる。
蒸発器で蒸発器を通過する空気との間で熱交換を終了した冷媒は、ニ重管６０の内管６４内の通路７４を通って、膨張弁１００の本体１１０の冷媒還流室１３０へ戻される。
【００１１】
冷媒還流室１３０へ戻された冷媒は、作動棒１６０との間の間隙１３２を通ってダイアフラム１５０の裏面に達し、冷媒のもつ圧力情報と温度情報をガスチャージ室１４６側へ伝達する。
冷媒還流室１３０の冷媒は、ニ重管６０の外管６２と内管６４との間の通路７２を通って圧縮機側へ戻される。なお、１８０はシール部材であり、１８１はシール部材１８０の移動を阻止する阻止部材である。
本発明の膨張弁付レシーバダンクは以上のように、レシーバタンク内の配管本数を削減し、全体の構造を簡素化することができる。
【００１２】
図３は、本発明の他の実施例を示す斜視図、図４は、膨張弁の構造を示す断面図である。なお、図３において、図１と同一部分には同一符号を付している。
全体を符号１ａで示す膨張弁付レシーバタンクは、冷媒を貯蔵する円筒形状のレシーバタンク１０を有し、レシーバタンク１０の開口部は円盤状のヘッダー２０が溶接される。
ヘッダー２０上には、コンデンサからの高温高圧の冷媒が導入される配管３０と、膨張弁２００が固着される。
【００１３】
膨張弁２００には、レシーバタンク１０内の冷媒が導入される配管４０と、流量を制限した冷媒を蒸発器側へ送り出す配管５０と、１本の二重管６０がとりつけられる。
二重管６０は、外管６２と内管６４を有し、内管６４は、蒸発器から戻る冷媒の通路を形成し、外管６２と内管６４の間の通路は、圧縮機側へ送られる冷媒の通路を形成する。
【００１４】
図４において、膨張弁２００は角柱形状の本体２１０を有し、本体２１０には、弁室２２０と冷媒の還流室２３０が形成される。
弁本体２１０には、感温部材２４０を備えたカセット本体２７０が挿入され、止めリング２７２により固定される。
感温部材２４０内には活性炭のような吸着剤２４２が作動ガスとともに充填される。
【００１５】
感温部材の蓋２４４には、穴が設けられ、ガスチャージ室２４６に連通される。ガスチャージ室２４６はダイアフラム２５０に対向し、ダイアフラム２５０の変位は、ストッパ部材２５２を介して、弁体２６０に伝達される。
弁体２６０は棒状の部材であって、テーパー面で形成されるテーパー部２６２を有する。
弁体２６０は、スプリング２６４を介してナット部材２８０でカセット本体２７０に支持される。
【００１６】
冷媒還流室２３０の開口部は、蓋体２９０で封止され、止めリング２９２で固定される。蓋体２９０の外周部にはシールリング２９４が嵌装され、冷媒還流室２３０のシールが図られる。
レシーバタンク１０内の冷媒は、配管４０を通って弁の上流部２２２に流入し、弁体２６０の開度に対応した流量で配管５０を通って蒸発器側へ送られる。
【００１７】
蒸発器で蒸発器側を通過する空気との間で熱交換を終了した冷媒は、ニ重管６０の内管６４内の通路７４を通って、膨張弁２００の本体２１０の冷媒還流室２３０へ戻される。
冷媒還流室２３０へ戻された冷媒は、感温部材２４０へ温度情報を伝達し、この温度情報は作動ガスを介してガスチャージ室２４４に伝達されてダイアフラム２５０を変位させる。
冷媒還流室２３０の冷媒は、二重管６０の外管６２と内管６４との間の通路７２を通って圧縮機側へ戻される。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は以上のように、冷凍サイクルを構成する冷媒を貯溜するレシーバタンクと、冷媒の流量を制御する膨張弁とを一体に構成することによって、小型軽量化を達成する。さらに、冷凍サイクルとの間を連結する配管に二重管を用いることによって、より構造の簡素化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示す斜視図。
【図２】膨張弁の断面図。
【図３】本発明の第２の実施例を示す斜視図。
【図４】膨張弁の断面図。
【符号の説明】
１ 膨張弁付レシーバタンク
１０ レシーバタンク
２０ ヘッダー
３０ 配管
５０ 配管
６０ 二重管
１００ 膨張弁

Claims (3)

  1. 液冷媒を貯溜するレシーバタンクと、該レシーバタンクに外付けされ、上記液冷媒をガス状の冷媒に減圧する膨張弁とを一体に結合して構成するとともに、上記膨張弁は、上記レシーバタンクから送られてくる冷媒を蒸発器側へ送り出す弁室と、該弁室を通過する冷媒の流量を制御する弁体と、一側面から内方に向けて穿設された有底の穴により形成され、蒸発器から戻る冷媒を圧縮機へ還流させる冷媒還流室と、該冷媒還流室に導入される冷媒の温度に基づいて上記弁体を駆動する弁駆動装置とを備え、上記レシーバタンクの外側に配置されるとともに一端が上記冷媒還流室に連通接続された二重管を備え、該二重管は、蒸発器からの冷媒を上記冷媒還流室に導入する内管と、上記冷媒還流室内の冷媒を上記圧縮機へ送り出す外管とから成ることを特徴とする膨張弁付レシーバタンク。
  2. 上記膨張弁は、作動ガスが充填されるガスチャージ室と、該ガスチャージ室内の作動ガスの圧力変化をダイアフラムの変位に変換して作動棒を介して上記弁体に伝達する手段とを備え、上記作動棒は上記冷媒還流室を貫通して配設されることを特徴とする請求項１記載の膨張弁付レシーバタンク。
  3. 上記膨張弁は、上記冷媒還流室内に配置される感温部材と、該感温部材内に充填される作動ガス及び吸着剤と、上記感温部材内の作動ガスの圧力変化をダイアフラムの変位に変換して上記弁体に伝達する手段とを備えることを特徴とする請求項１記載の膨張弁付レシーバタンク。
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