JPH0361794A - バルブユニット - Google Patents

バルブユニット

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JPH0361794A
JPH0361794A JP1195825A JP19582589A JPH0361794A JP H0361794 A JPH0361794 A JP H0361794A JP 1195825 A JP1195825 A JP 1195825A JP 19582589 A JP19582589 A JP 19582589A JP H0361794 A JPH0361794 A JP H0361794A
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valve
valves
refrigerant
pipes
heat exchanger
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Koji Nagae
公二 永江
Yasuhisa Isaki
伊崎 泰久
Yasuo Tajima
田島 保男
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Sanyo Electric Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00Thermal insulation in general
    • F16L59/14Arrangements for the insulation of pipes or pipe systems
    • F16L59/16Arrangements specially adapted to local requirements at flanges, junctions, valves or the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/007Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for three pipes connecting the outdoor side to the indoor side with multiple indoor units

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (イ〉産業上の利用分野 本発明は室外ユニットと複数台の室内ユニットとを接続
するバルブユニットに関する。
(ロ)従来の技術 室外ユニットと複数台の室内ユニットとをバルブユニッ
トで接続し、このバルブユニット内の電磁バルブを制御
して室外ユニットからの冷媒の流れを複数台の室内ユニ
ットに切換えるようにした多室型の空気調和装置が例え
ば特公昭47−29264号公報で示されている。
(ハ)発明が解決しようとする課題 上記公報で示されたような多室型の空気調和装置では、
バルブとパイプとの外面に、この中を流れる低温冷媒で
冷却されて露が付着するため一般に断熱材を巻いている
が、バルブの個数が増え、且つパイプの本数が増えると
共にこれらバルブやパイプとが近接すると各バルブや各
パイプに個々に断熱材を巻きつける作業が面倒であると
共に隙間なく巻きつけるのが困難である不具合さを有し
ていた。
本発明はかかる課題に鑑み、断熱材を個々に巻きつける
面倒な作業を行なわずに断熱処理を確実に行なうように
したバルブユニットを提供することを目的としたもので
ある。
(ニ)課題を解決するための手段 本発明はバルブユニットの箱内のバルブとパイプとを除
く空間を、この空間内で発泡された断熱材で埋めるよう
にしたものである。
(ホ〉作用 バルブと、このバルブと接続されたパイプとを箱に内蔵
した後、この箱内に発泡断熱材を注入して発泡させるこ
とにより、この箱内の空間が断熱材で埋められ、バルブ
とパイプが断熱される。
(へ)実施例 本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、第1図乃
至第3図において、〈1〉は板金を折り曲げて天板(2
〉と両側板(3)(4)と背板(5)とを形成した上ケ
ース(6)と、板金を折り曲げて両側板(7)(8〉と
底板(9〉とを形成した下ケース(10)とから成る箱
、(11)は高圧ガス分岐パイプ(12)とガス分岐パ
イプ(13)との間に設けられた第1のバルブ、(14
)(15)(16)はガス分岐パイプ(13)と低圧ガ
ス分岐パイプ(17)との間に設けられた第2.第3.
第4のバルブ、(1B)は第3のバルブ(15)と接続
されたキャピラリーチューブ、(19)は第4のバルブ
(16)と接続されたオリフィス、(20〉は液分岐パ
イプ、(75〉は高圧ガス分岐パイプ(12〉と液分岐
バイブ(20)とに跨がって接続されたキャピラリーチ
ューブ、(21)(22)(23)(24)(25)は
高圧ガス分岐パイプ(12)の一端と、ガス分岐パイプ
(13)の−端と、低圧ガス分岐バイブ(17)の一端
と、液分岐バイブ(20)の両端とに設けられた接続用
のニップルで、上ケース(6〉の両側板(3)(4)と
下ケース(10〉の両側板(7)(8)には高圧ガス分
岐パイプ(12〉を被覆した耐熱性ポリエチレンフオー
ム製の筒状シール材(26)を挾み込む切欠口(27)
(28)と、ガス分岐パイプ(13)を被覆した耐熱性
ポリエチレンフオーム製の筒状シール材(29)を挾み
込む切欠口(30)<31>と、低圧ガス分岐バイブ(
17)を被覆した耐熱性ポリエチレンフオーム製の筒状
シール材(32〉を挾み込む切欠口(33)(34)と
、液分岐パイプ(20)を被覆した耐熱性ポリエチレン
フオーム製の筒状シール材(35)(36)を夫々挾み
込む切欠口(37)(38) 、 (39)(40)と
が形成されている。
(41)は箱(1)の内部を区画する仕切板で、バルブ
(11)(14)(15)(16)の操作環(42) 
(43) <44) (45)が貫通される孔(46)
と段落部(47)とリード線(48〉固定用のクランパ
(49〉とを設けており、各操作環(42) (43)
(44)(45)は矩形状のポリエチレン製シール材(
50)が嵌め込まれた後に孔(46)を貫通し、その後
に電磁コイル(51)が取りつけられるようになってい
る。 (52)はパイプ同志が接触するのを防止するゴ
ム材である。
本発明のバルブユニット(53)は以上の如く構成され
おり、バルブ(11)(14)(15)(16)とこれ
らバルブと接続されたパイプ(12)(13)(17)
(20)とを仕切板(41〉が組みつけられた状態で下
ケース(10)に組み込んだ後に、上ケース(6)を下
ケース(10)に螺子比めすると、筒状シール材(26
)(29)(32)(35)(36〉と矩形状シール材
(50)とでシールされ、然る後、上ケース(6)の天
板(2)の注入口(54)よりウレタン発泡断熱材の原
液(二液混合タイプ)を注入して、箱(1)内のバルブ
(11)(14)(15)(16)とパイプ(12) 
(13)(17)(20)並びに毛細管(18〉やオリ
フィス(19〉を除く空間内で発泡させながら空気を通
気口(55)から抜くことによりこの空間は第1図に示
すようにウレタン発泡断熱材(56〉で隙間なく埋めら
れ、後述するようにバルブ(14)(15)(16)や
パイプ(13)(17)(20)に低温冷媒が流れて冷
えても露が付着することはない。
又、電磁コイル(51)はウレタン発泡断熱材(56)
で埋められずに仕切板(41)の手前側で露出している
ために第2図に示す状態でリード線(48)の接続やク
ランパ(49)による固定作業を支障なく行なえ、然る
後、前板(57)を取りつけて第3図に示すフェルト材
からなる防音材(58)で箱(1)を包み込むとバルブ
ユニット(53)は完成される。
この前板(57)及び防音材(58)の前面部(59)
には電磁コイル(51)の放熱孔(60)(61)が、
防音材(58)の左側面部(62)にはニップル(23
)(24)が通る孔(63〉とニップル(21)が通る
孔(64〉が、防音材(58)の右側面部(65)には
ニップル(22〉が通る孔(66〉とニップル(25)
が通る孔(67〉が、防音材(58)の天面部(68〉
には吊下具(69)の上板(70)を上ケース(6)の
天板(2〉の注入口(54)部分に直接、取りつけるた
めの逃がし孔(71〉が夫々設けられている。尚、吊下
具(69)の上板(70)はウレタン発泡した後の注入
口(54)を璽ぐ蓋の役目もしており、且つ下板(72
〉で下ケース(10〉の底板(9〉を下から支える補強
構造となっており、上板(70〉と下板(72〉とに設
けられた取付孔(73)の両方を貫通してナツト締めさ
れる吊りボルト(74)でパルプユニット(53)は天
井裏に吊り下げ固定されるようになっている。
次にバルブユニット(53)を多室型空気調和機の冷媒
回路に設けた実施例を、第4図に基づいて説明すると、
(76)は圧縮機(77)と室外熱交換器(78)と気
液分離器(79)とを有する室外ユニット、(80a)
(80b)(80c)は室内熱交換器(81a)(81
b)(81c)を有する室内ユニットで、室外熱交換器
(78)の一端を圧縮機(77)の冷媒吐出バイブ(8
2〉と冷媒吸込パイプ(83〉とにバルブ(84a)(
84b)を介して分岐接続する一方、室外ユニット(7
6)と室内ユニット(80a)(80b)(80c)と
を接続するユニット間パイプ(85)を冷媒吐出バイブ
(82)と分岐接続された高圧ガスパイプ(86〉と、
冷媒吸込パイプ(83〉と分岐接続された低圧ガスパイ
プ(87〉と、室外熱交換器(78)の他端と接続され
た液パイプ(88〉とで構成して、各バルブユニット(
53a)(53b)(53c)の高圧ガス分岐パイプ(
12a)(12b) (12c)をニップル(21a)
(21b)(21C)で高圧ガスパイプ〈86〉に、低
圧ガス分岐バイブ(17a)(17b)(17c)をニ
ップル(23a)(23b)(23c)で低圧ガスパイ
プ(87)に、液分岐パイプ(20a)(20b)(2
0c)をニップル(24a)(24b)(24c)で液
バイブ(88〉に夫々接続すると共にガス分岐パイプ(
13a)(13b)(13c)と液分岐パイプ(20a
)(20b)(20c)とを夫々ニップル(22a)(
22b)(22c) 、 (25a)(25b)(25
c)を介して室内ユニット(80a)80b)(80c
)に接続している。(89a)(89b)(89c)は
電動式膨張弁等の冷媒減圧器、〈90〉は電動式膨張弁
等の補助冷媒減圧器である。
次に運転動作を説明する。全室を同時に冷房する場合は
、室外熱交換器(78〉の一方の切換弁(84a)を開
くと共に他方の切換弁(84b)を閉じ、且つバルブユ
ニット(53a)(53b)<53c)の第1のバルブ
(lla)(11b011c)を閉じると共に第2のバ
ルブ(14a)(14b)(14c)と第3のバルブ(
15a)(15b)(15c)と第4のバルブ(16a
)(16b)(16c)とを開くことにより、圧縮機(
77)から吐出された冷媒は吐出管(82〉、バルブ(
84g)、室外熱交換器(78)と順次流れてここで凝
縮液化した後、液パイプ(88)と液分岐パイプ(20
a)(20b) (20c)を経て各室内ユニット(8
0a)(80b)(80c)の冷媒減圧器(89a)(
89b)(89c)に分配され、ここで減圧される。然
る後、各室内熱交換器(81a)(81b)(81c)
で蒸発気化した後、夫々第2のバルブ(14a)(14
b) (14c)と第3のバルブ(15a)(15b)
(15c)と第4のバルブ(16a)(16b)(16
c)とを並流した後、低圧ガスパイプ(87)、吸込バ
イブ(83〉、気液分離器(79)を順次経て圧縮機(
77〉に吸入される。このように蒸発器として作用する
各室内熱交換器(81a)(81b)(81c)で全室
が同時に冷房される。
かかる同時冷房運転時、圧縮機(77〉から吐出された
冷媒が高圧ガスパイプ(86)より高圧ガス分岐パイプ
(12a)(12b)(12c)、キケピラリーチュー
ブ(75a>(75b)(75c)、液分岐パイプ(2
0a)(20b)(20c)を夫々経て液パイプ〈88
)に導かれるので、高圧ガスバイヅ(86)及び高圧ガ
ス分岐バイブ(12a)(12b)(12c )に冷媒
が溜まり込むことはない。
逆に全室を同時に暖房する場合は、室外熱交換器(78
)(7)一方のバルブ(84a)を閉じると共に他方の
バルブ(84b)を開き、且つバルブユニット(53a
)(53b)(53c)の第1のバルブ(lla)(1
1bH11c)を開くと共に第2のバルブ(14a)(
14b)(14c)と第3のバルブ(15a)< 15
b)(15c)と第4のバルブ(16a)(16b)(
16c)とを閉じることにより、圧縮機(77)から吐
出された冷媒は吐出パイプ(82)、高圧ガスパイプ(
86)を順次経て高圧ガス分岐バイブ(12a)(12
b)(12c )に分配された後、第1のバルブ(ll
a)(1lb)(llc)、室内熱交換器(81a) 
(81b)(81c)へと流れ、ここで夫々凝縮液化し
た後、各冷媒減圧器(89a)(89b )(89c)
で減圧され、液分岐バイブ(20a)(20b)(20
c)を経て液バイブ(88〉で合流され、然る後、室外
熱交換器(78〉で蒸発気化した後、バルブ(84b)
、吸込バイブ(83〉、気液分離器(79〉を順次経て
圧縮機(77)に吸入される。このように凝縮器として
作用する各室内熱交換器(81a)(81b>(81c
)で全室が同時に暖房される。
又、同時に任意の例えば二基を冷房し一室を暖房する場
合は、室外熱交換器(78〉の一方のバルブ(84a)
を開くと共に他方のバルブ(84b)を閉じ、且つ、冷
房する室内ユニット(80a)(80c)のバルプユニ
ット(53a)(53c)における第1のバルブ(11
a011C)を閉じると共に第2のバルブ(14a)(
t4c)と第3のバルブ(15a)(15c)と第4の
バルブ(16a)(16c)を開き、且つ暖房する室内
ユニット(80b)のパルプユニット(53b)におけ
る第1のバルブ(llb)を開くと共に第2のバルブ(
14b)と第3のバルブ(15b)と第4のバルブ(1
6b)とを閉じると、圧縮機(77〉から吐出された冷
媒の一部が吐出管(82)、バルブ(84a)を順次繰
て室外熱交換器(78)に流れると共に残りの冷媒が高
圧ガスバイブ(86〉を経て暖房する室内ユニット(8
0b)のバルブユニット(53b)における第1のバル
ブ(llb)、室内熱交換器(81b)へと流れ、この
室内熱交換器(81b)と室外熱交換器(78)とで凝
縮液化される。そして、これら熱交換器(81b)(7
8)で凝縮液化された冷媒は液パイプ(88)を経て室
内ユニット(80a)(80c)の冷媒減圧器(89a
)(89c)で減圧された後、夫々の室内熱交換器(8
1a)(81c)で蒸発気化され、然る後、第2のバル
ブ(14a)(14c)と第3のバルブ(15a)(1
5b)(15c)と第4のバルブ(16a)(16b)
(16c)を並流して低圧ガスバイブ(87)で合流さ
れ、吸込バイブ(83〉、気液分離器(79)を順次繰
て圧縮ai(77)に吸入される。このように凝縮器と
して作用する室内熱交換器(81b)で−室が暖房され
、蒸発器として作用する他の室内熱交換1(81a)(
81c)で二基が冷房される。
かかる冷暖房同時運転時においても、圧縮@(77)か
ら吐出された冷媒が高圧ガスバイブ(86)より高圧ガ
ス分岐バイブ(12a)(12c)、キャピラリーチュ
ーブ(75a )(75c)、液分岐パイプ(20a)
(20c)を夫々経て液パイプ(88)に導かれるので
、高圧ガスバイブ(86〉及び高圧ガス分岐パイプ(1
2a)(12c)に冷媒が溜まり込むことはない。
又、かかる冷暖房同時運転が冬期に行なわれると低圧冷
媒圧力が外気温によって左右されるため冷房している室
内ユニッl−(80a)(80c)の室内熱交換器(8
1a)(81c)内の冷媒圧力が4kg/Cm2以下に
低下し易くなるが、この圧力低下は第2のバルブ(14
a)(14c)を閉じると共に第4のバルブ(16a)
<16C)を開いてオリフィス(19a)(19c)で
冷媒流量を僅か絞ることにより室内熱交換器(81a)
(81c)の冷媒出口側の圧力が高められて防止され、
室内熱交換器(81a)(81c)が凍結することはな
い。尚、第4のバルブ(16g)(16b)(16c)
に口径の小さい弁を用いたところ、このバルブの開放時
に冷媒音が発生した為、口径の大きい弁を使用して冷媒
流量をキャピラリーチューブよりも冷媒絞り抵抗が小さ
いオリフィス(19a)(19b)(19c)で絞るよ
うにしたものである。
次に一室を冷房し二基を暖房する場合は補助冷媒減圧器
(90)を作動させることにより可能である。
例えば、室内ユニッ1−(80b)で冷房し室内ユニッ
ト(80a)(80c)で暖房する場合は室外熱交換器
(78)の一方のバルブ(84a)を閉じると共に他方
のバルブ(84b)を開き、且つ冷房する室内ユニット
(sob)のバルブユニット(53b)における第1の
バルブ(llb)を閉じると共に第2のバルブ(14b
> ト第3のバルブ(15b)と第4のバルブ(16b
)とを開き、且つ暖房する室内ユニット(81a)(8
1c)のバルブユニット(53a)<53c)における
第1のバルブ(lla)<11C)を開くと共に第2の
バルブ<14a)(14c)と第3のバルブ(15a)
(15c)と第4のバルブ(16a)(16c)とを閉
じると圧縮機(77)から吐出された冷媒が吐出管(8
2〉、高圧ガス管(86)を順次繰て第1のバルブく1
1a)(llc)へと分配され夫々の室内熱交換器(8
1a)(81c)で凝縮液化される。そしてこの液化さ
れた冷媒は夫々全開された冷媒減圧器(89a)(89
c)を経て液バイブ(88〉に流れ、この液管中の液冷
媒の一部が冷媒減圧器(89b)で減圧された後に室内
熱交換器(81b)で、且つ残りの液冷媒が補助冷媒減
圧器(90)で減圧された後に室外熱交換器(78)で
夫々蒸発気化され、吸込管(83〉、気液分離器<79
)を順次繰て圧縮機(77〉に吸入される。このように
凝縮器として作用する室内熱交換器(81a)(81c
)で二基が暖房され、蒸発器として作用する他の室内熱
交換器(81b)で−室で冷房される。
以上の如く、冷房する室の数(冷房容量)が暖房する室
の数(暖房容量)よりも多い時は室外熱交換器(78〉
を凝縮器として、逆に暖房する室の数(暖房容量)が冷
房する室の数(冷房容量)よりも少ない時は室外熱交換
器(78)を蒸発器として作用させることにより任意の
室を自由に冷暖房することができると共に、この同時冷
暖房運転時に蒸発器及び凝縮器として作用する夫々の室
内熱交換器で熱回収が行なわれ、運転効率を向上させる
ことができる。
又、上述の全室暖房運転中に例えば室内ユニット(80
b)のみを冷S運転に切換える場合、第1のバルブ(l
lb)と第4のバルブ(16b)と冷媒減圧器(89b
)とを閉じると共に第3のバルブ(15b)を開くとキ
ャピラリーチューブ(18b)を経て液バイブ(88)
に高圧冷媒が流れて室内熱交換器(81b>内の冷媒圧
力が低下し、然る後に第2のバルブ(14b)を開くこ
とにより冷媒圧力差による冷媒音の発生が防止される。
又、このキャピラリーチューブ(18a)(18b)(
18C)は室内ユニット(80a)(80b)(80c
)が冷房又は暖房運転を停止した際、第3のバルブ(1
5a)(15b)(15c)が開くことによりこれら室
内ユニット中に冷媒が溜まり込むのを防止する冷媒回収
器としても作用している。
尚、第3のバルブ(15a ) (15b ) (15
c )を設けた理由は、キャピラリーチューブ(18a
)(18b)(18c)のみであると暖房運転時に第1
のバルブ(11a)(11b)(lie)を通った高温
ガス冷媒の一部がキャビラノーチューブ(18a)(1
8b)(18c)を通って低圧ガスパイプ(87〉へ戻
って暖房能力が低下してしまい、このためキャピラリー
チューブ(18a)(18b)(18c)の抵抗値を大
きくすると、これらキャピラリーチューブを流れる高圧
冷媒の量が減って室内熱交換器(81a)(81b)(
81c)内の冷媒圧力が低下するのに時間がかかり上述
した冷媒圧力差による冷媒音の発生を確実に防止できな
いからである。
又、冷媒音の発生防止用として第3のバルブ〈15a)
(15b)(15c)とキャピラリーチューブ(18a
)(18b)(18c)を、室内熱交換器(81a)(
81b)(81c)の凍結防止用として第4のバルブ(
16a)(16b)(16c)とオリフィス(19a)
(19b)(19c)を、別々に設けたのはキャピラリ
ーチューブ(18a)(18b)(18c)の冷媒流通
抵抗値をオリフィス(19a)(19b)(19c)の
冷媒流通抵抗値よりも大きくしなければ上述の如く機能
しないからである。
又、上記実施例において、バルブユニット(53a)(
53b)(53c)は/スルブ(lla)(11bH1
1c) 、 (14a)(14b)(14c) 、 (
15a)(15b)(15c) 、 (16a)(16
b)(16c)とキャピラリーチューブ(18a)(1
8b)(18c)、 (75a)(75b)(75c)
とオリフィス(19a)(19b)(19c)、及びパ
イプ(12a)(12b)(12c) 、 (13a)
(13b)(13c) 、 (17a)(17b)(1
7c) 、 (20a)(20b)(20c)とがウレ
タン発泡断熱材(56)で被覆されているためこれら冷
凍部品から冷媒が漏れるか否か判別しにくいため、出荷
時に第1図に示す一点鎖線のようにチャージ共(91)
をニップル(22)に取りつけてバルブユニット(53
a)(53b)<53c)内にチッ素ガスを充填してお
き、現地で配管接続する前に充填されているチッ素ガス
の封入圧力を確認して漏れがないか否か確認するように
なっている。
又、上記両実施例ではユニット間配管(10〉を高圧ガ
ス管(11)、低圧ガス管(12〉、液管(13〉との
3本の冷媒管で構成したので、単一機能の室外熱交換器
を用いた簡易な回路構成のものとで、複数台の室内ユニ
ットの同時冷房運転及び同時暖房運転はもとより冷暖房
同時運転を任意の室内ユニットで自由に選択して行なう
ことができると共に、冷暖房同時運転時には凝縮器とし
て作用する室内熱交換器と、蒸発器として作用する室内
熱交換器とがシリーズ接続されるため熱回収による効率
の良い運転を行なうことができるが、本発明はかかる冷
媒回路に使用されるバルブユニットに限定されるもので
はない。
(ト)発明の効果 本発明によれば、バルブユニットの箱内のバルブとパイ
プとを除く空間を、この空間内で発泡された断熱材で埋
めるようにしたので、バルブとパイプとを確実に且つ容
易に断熱でき露の付着を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すもので、第1図はバルブユ
ニットの断面図、第2図はバルブユニットの斜視図、第
3図はバルブ1ニツトの分解斜視図、第4図はバルブユ
ニットを接続した空気調和機の冷媒回路図である。 (1)・・・箱、 (11)(1la)(llb)(l
lc)、 (14>(14a)(14b)(14c)、
(15)(15a>(15b)(L5c)、(16)(
16a)(16b)(16c ) ・−・バルブ、 (
12)(12a)(12b)(12c)、 <13)(
13a)(13b )(13c)、 (17)(17a
) (17b)(17c) 、 (20)(20a)(
20b)(20c)・−パイプ、 (53)(53a)
(53b)(53c)・・・バルブユニット、 (56
)・・;発泡断熱材。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)バルブと、このバルブと接続されたパイプとを箱
    に内蔵したバルブユニットにおいて、この箱内のバルブ
    とパイプとを除く空間を、この空間内で発泡された断熱
    材で埋めたことを特徴とするバルブユニット。
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