JP6442515B2 - 低圧力降下及び低漏れ性の回転式四方切換弁 - Google Patents
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Description
第二に、高圧部と低圧部の熱伝達が可能な限り小さくなければならないこと。
第三に、冷媒の漏れを最小限に抑えるために、確実なシールが高圧通路と低圧通路の間に形成されなければならないこと。
第四に、潤滑油が不足した場合やシステム中に金属屑や溶接スラグなどが存在しうる場合においても、四方切換弁の正常な方向切換に影響を与えないこと。
第五に、方向切換を順調に行えないことのないように、方向切換過程の中間状態であるときの中間流量が大きすぎてはならないこと。
第一に、低圧流路を等径の90度エルボと見なすことができ、高圧流路は90度エルボに近似する。従来の四方切換弁に比べ、70%以上の低圧圧力損失を低減できるため、圧力損失が非常に少ない。
図4及び図5に示すように、本実施例により開示された低圧力降下及び低漏れ性の回転式四方切換弁は、弁体1を含み、弁体1には、それと連通する高圧給気管D、蒸発管E、凝縮管C、及び低圧排気管Sが設けられている。
図11に示すように、本実施例と実施例1との区別は、第一に、バルブコアアセンブリ2が第2バルブコア2−2を含み、第2バルブコア2−2に傾斜仕切板2−3が設けられており、シールリング3−1が傾斜仕切板2−3の外周面に直接取り付けられ、第二に、バルブコアアセンブリ2がモータ駆動アセンブリにより駆動回転される点にある。その他の構造及び作動方式は実施例1と同様である。
図12に示すように、本実施例と実施例1との区別は、バルブコアアセンブリ2がモータ駆動アセンブリにより駆動されて回転する点にある。その他の構造及び作動方式は実施例1と同様である。
2 バルブコアアセンブリ
2−1 第1バルブコア
2−2 第2バルブコア
2−3 傾斜仕切板
3 シール構造
3−1 シールリング
3−2 ばね
4 高圧チャンバ
5 低圧チャンバ
6 第1軸受
7 第2軸受
8 位置決め固定部材
9 電磁パイロット弁
10 ピストンブッシュ
11 ピストン
12 ピストン
13 ラック
Claims (9)
- 弁体(1)と、弁体(1)内において第1停止位置と第2停止位置との間で回転切換できるバルブコアアセンブリ(2)とを含み、弁体(1)には、それと連通する高圧給気管(D)、蒸発管(E)、凝縮管(C)、及び低圧排気管(S)が設けられている、低圧力降下及び低漏れ性の回転式四方切換弁において、
バルブコアアセンブリ(2)は軸受を介して弁体(1)内に同軸に組み付けられ、バルブコアアセンブリ(2)の外周面と弁体(1)の内壁との間には隙間が形成されており、バルブコアアセンブリ(2)の外周面にはシール構造(3)が一周設けられており、当該シール構造(3)の最外縁と弁体(1)の内壁との間はシール係合され、弁体(1)とバルブコアアセンブリ(2)とにより形成された空間は、シール構造(3)によって、少なくとも互いに独立した高圧チャンバ(4)と低圧チャンバ(5)とに区画され、
バルブコアアセンブリ(2)が第1停止位置まで回転したときには、高圧給気管(D)は高圧チャンバ(4)を介して凝縮管(C)のみと連通し、蒸発管(E)は低圧チャンバ(5)を介して低圧排気管(S)のみと連通し、
バルブコアアセンブリ(2)が第2停止位置まで回転したときには、高圧給気管(D)は高圧チャンバ(4)を介して蒸発管(E)のみと連通し、凝縮管(C)は低圧チャンバ(5)を介して低圧排気管(S)のみと連通し、
前記バルブコアアセンブリ(2)は、
第1バルブコア(2−1)を含み、第1バルブコア(2−1)には、前記高圧給気管(D)と整合された貫通する第1開口と、前記第1停止位置で前記凝縮管(C)と整合され、かつ前記第2停止位置で前記蒸発管(E)と整合される第2開口と、前記第1停止位置で前記蒸発管(E)と整合され、かつ前記第2停止位置で前記凝縮管(C)と整合される第3開口と、前記低圧排気管(S)と整合される第4開口とを有し、貫通する第1開口は第1バルブコア(2−1)内に形成された第1通路のみを介して第2開口と連通し、第3開口は第1バルブコア(2−1)内に形成された第2通路のみを介して第4開口と連通し、第1通路と第2通路とはそれぞれ独立し、第2通路は80〜100度折り曲げられた弧状通路を呈し、あるいは、第2バルブコア(2−2)を含み、第2バルブコア(2−2)には傾斜仕切板(2−3)が設けられており、前記シール構造(3)は傾斜仕切板(2−3)の外周面に設けられることを特徴とする、低圧力降下及び低漏れ性の回転式四方切換弁。 - 前記バルブコアアセンブリ(2)は、その両端に位置する、径方向の力を受けるための第1軸受(6)と、径方向の力及び軸方向の力を受けるための第2軸受(7)とによって弁体(1)内に同軸に組み付けられることを特徴とする、請求項1に記載の低圧力降下及び低漏れ性の回転式四方切換弁。
- 弁体(1)と、弁体(1)内において第1停止位置と第2停止位置との間で回転切換できるバルブコアアセンブリ(2)とを含み、弁体(1)には、それと連通する高圧給気管(D)、蒸発管(E)、凝縮管(C)、及び低圧排気管(S)が設けられている、低圧力降下及び低漏れ性の回転式四方切換弁において、
バルブコアアセンブリ(2)は軸受を介して弁体(1)内に同軸に組み付けられ、バルブコアアセンブリ(2)の外周面と弁体(1)の内壁との間には隙間が形成されており、バルブコアアセンブリ(2)の外周面にはシール構造(3)が一周設けられており、当該シール構造(3)の最外縁と弁体(1)の内壁との間はシール係合され、弁体(1)とバルブコアアセンブリ(2)とにより形成された空間は、シール構造(3)によって、少なくとも互いに独立した高圧チャンバ(4)と低圧チャンバ(5)とに区画され、
バルブコアアセンブリ(2)が第1停止位置まで回転したときには、高圧給気管(D)は高圧チャンバ(4)を介して凝縮管(C)のみと連通し、蒸発管(E)は低圧チャンバ(5)を介して低圧排気管(S)のみと連通し、
バルブコアアセンブリ(2)が第2停止位置まで回転したときには、高圧給気管(D)は高圧チャンバ(4)を介して蒸発管(E)のみと連通し、凝縮管(C)は低圧チャンバ(5)を介して低圧排気管(S)のみと連通し、
前記シール構造(3)は、前記バルブコアアセンブリ(2)にしっかりと被設された、シールリップを有するシールリング(3−1)を含み、当該シールリング(3−1)のリップ部の開口は前記高圧チャンバ(4)に向けられ、シールリング(3−1)のリップ部の最外縁と前記弁体(1)の内壁との間はシール係合されることを特徴とする、低圧力降下及び低漏れ性の回転式四方切換弁。 - 前記シールリング(3−1)は、シールリップを有するU字型であり、ばね(3−2)が嵌め込まれており、当該ばね(3−2)は、前記シールリング(3−1)内部と係合されるU字型歯形のスプリングでもあり、あるいは、前記シールリング(3−1)は、シールリップを有するV字型であり、あるいは、前記シールリング(3−1)は、シールリップを有するL字型であり、あるいは、前記シールリング(3−1)に嵌め込まれたばね(3−2)は螺旋円筒型ばねであることを特徴とする、請求項3に記載の低圧力降下及び低漏れ性の回転式四方切換弁。
- 前記シールリング(3−1)は、位置決め固定部材(8)によって前記バルブコアアセンブリ(2)に位置決め固定されることを特徴とする、請求項3に記載の低圧力降下及び低漏れ性の回転式四方切換弁。
- 前記位置決め固定部材(8)のシールリング(3−1)端側の外縁には一周の突出があり、当該突出部分は、方向切換時にシールリング(3−1)が高圧ガスフローにより裂けることのないように、シールリング(3−1)のシールリップを覆っていることを特徴とする、請求項5に記載の低圧力降下及び低漏れ性の回転式四方切換弁。
- 前記シールリング(3−1)は、耐フレオン及び耐高低温の弾性材料を用いて製造されることを特徴とする、請求項3に記載の低圧力降下及び低漏れ性の回転式四方切換弁。
- 前記バルブコアアセンブリ(2)は駆動アセンブリにより駆動された後、約180度回転することを特徴とする、請求項1に記載の低圧力降下及び低漏れ性の回転式四方切換弁。
- 前記駆動アセンブリは、モータ駆動アセンブリであり、あるいは、ラックアンドピニオン機構によって前記バルブコアアセンブリ(2)を駆動して回転させる電磁パイロット弁(9)を含むことを特徴とする、請求項8に記載の低圧力降下及び低漏れ性の回転式四方切換弁。
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