JPH04190060A - 空気調和機の膨張弁 - Google Patents

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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は冷媒の流量を調節する空気調和機の膨張弁に係
り、特に、冷暖房兼用のヒートポンプ式空気調和機に用
いる空気調和機の膨張弁に関するものである。

（従来の技術） 第６図は従来のヒートポンプ式空気調和機の冷凍サイク
ルを示す説明図である。図示するようにこのヒートポン
プ式空気調和機は、室外に配置されて内部に室外熱交換
器ａ、膨張弁す等を収容した室外ユニットＣと、室内に
配置されて内部に室内熱交換器ｄ、圧縮機ｅ等を収容し
た室内ユニットｆとに分離され、上記室外ユニットＣと
室内ユニットｆとの間を冷媒を移送する冷媒配管ｇで接
続した冷凍サイクルを構成している。

また、このヒートポンプ式空気調和機は四方弁りを備え
ており、この四方弁りによって冷媒の流れ方向を切り換
えることで冷房及び暖房を行っている。

これを簡単に説明すると、暖房運転時の冷媒は図中点線
矢印に示すように、リキッドタンクｉから冷媒配管ｇを
経て室外ユニットＣに送られ、膨張弁すを通過すること
で圧力が降下し、室外熱交換器ａに送られた後、室外の
熱を奪ってガスになる。ガスになった冷媒は室外熱交換
器ａから冷媒配管ｇを介して室内ユニットｆに送られ、
四方弁ｈ、アキュムレータｊを介して圧縮機ｅに吸入さ
れ、圧縮される。圧Ｎａｅによって高温高圧となった冷
媒はマフラｋを介して再び四方弁りに送られ、室内熱交
換器ｄに入り、室内に熱を放出して液体となり、ストレ
ーナ１、室内逆止弁ｍ、ドライヤｎを通過して再びリキ
ッドタンクｉに送られることになる。また、冷房運転時
の冷媒は四方弁ｊを切り換えることによって図中実線矢
印に示すように暖房運転時とは反対方向に流れることに
なる。

ところで、暖房運転時に冷媒の流量を制卸する膨張弁す
は第５図に示すように、室内ユニットｆｆ１ｌｌと室外
ユニットＣ側とを結ぶポートｏｌ。

ｏ２か形成された弁箱Ｐ内にバルブシート９を形成する
と共に、このバルブシートｑにＩＦＭしてこれを開閉す
るための弁体ｒが設けられている。従って、これを流れ
る冷媒は図中点線矢印に示すように、室内ユニットｆ側
のポート０．より弁箱ｐ内に入り、バルブシートｑを通
過し、これに着座するボール状の弁体ｒによって流量を
制御された後、室外ユニットＣ側のポートｏ２を介して
流れるようになっている。また、弁体ｒの開度は弁箱Ｐ
の上部に設けられたダイヤフラムＳによって調節されて
おり、このダイヤフラムＳはキャピラリ管ｔを介して接
続された感温筒Ｕによって制御されている。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上述したように、この膨張弁すは暖房運転か
ら冷房運転に切り換えて冷媒を反対にに流す場合はその
機能上、冷媒の流れを妨げるものであった。そこで、第
６図中丸囲に示すように、膨張弁すにはこれと並列に室
外逆止弁■が設けられている。この室外逆止弁Ｖは周知
の如く、冷媒の流れを一方向に制御するためのものであ
り、暖房運転時には冷媒の流れを規制し、冷房運転時に
は冷媒の流れをバイパスさせる働きかある。従って、冷
房運転時の冷媒は、この室外逆止弁Ｖを通過して流れる
ことになる。

しかしながら、この室外逆止弁Ｖは冷媒配管すに溶接す
ることで取り付けられているため、取付けがわずられし
いと共にこの溶接部から冷媒が洩れてしまう虞があった
。

そこで、本発明はこの課題を有効に解決するために案出
されたものであり、その目的は膨張弁に逆止弁機能を備
えることでこの逆止弁を廃止することを達成した空気調
和機の膨張弁を提供するものである。

Ｕ発明の構成コ （課題を解決するために手段） 上述の課題を解決するために、本発明は室内ユニット側
と室外ユニット側とを結ぶポートが形成された弁箱内に
バルブシートを形成すると共に、該バルブシートに、こ
れを開閉するための弁体を設けた空気調和機の膨張弁に
おいて、上記バルブシートに室外ユニット側と室内ユニ
ット側を結ぶバイパス流路を形成し、該バイパス流路に
冷房運転時に開き、暖房運転時に閉じる逆止弁を設けて
構成したものである。

（作用） 本発明は以上のように構成したので、暖房運転時に膨張
弁を流れる冷媒の通常の流れは、室内ユニット側のポー
トより弁箱内に入り、バルブシートと弁体によってその
流量が調節された後、室外ユニット側のポートより排出
されることになるが、これと反対に流れる冷房運転時の
場合は、室外ユニット側のポートより弁箱内に入り、バ
ルブシートに設けられた逆止弁のバイパス流路を通過し
て室内ユニット側のポートから排出されることなる。従
って、冷房運転時の冷媒はバルブシートと弁体の開度に
関わらず、よって流量が規制されることがなく、スムー
ズに流れることになる。

（実施例） 次に、本発明の一実施例を図面により説明する。

第１図は本発明にかかる空気調和機の膨張弁の構造を示
したものである。この膨張弁１は冷媒の流量を制御して
冷媒の圧力調整をするためのものであり、図示するよう
に、弁箱２に室内ユニット側と室外ユニｙト側とを結ぶ
ポート３ａ、３ｂが形成されている。また、この弁箱２
内には略円筒状のバルブシート４と、このバルブシート
４に着座して冷媒の流路５を開閉するためのボール状の
弁体６が設けられている。また、弁箱２の上部の上１１
２ａ内にはダイヤフラム７が設けられており、このダイ
ヤフラム７にはキャピラリ管８を介して感温間９が接続
されている。

また、ダイヤフラム７の当金１０にはバルブシート４に
沿って連結棒１１が設けられており、この連結棒１１に
よって弁体６のピストン１２を押し下げている。また、
このピストン１２内にはコイルバネ１３が設けられてお
り、ピストン１２を上方に付勢している。

また感温間９は冷媒配管に取り付けられており、その内
部には冷媒が密封されている。そして冷媒配管の温度に
応じて変化するその冷媒の体積変化によってキャピラリ
管８を介してタイヤフラム７を制御している。

また、第２図及び第３図に示すように、バルブシート４
内のバルブ室りａ内には逆止弁２０が設けられている。

この逆止弁２０はコイルバネ１４と、中央部に冷媒の連
通孔１５が形成された円板状の可動シート１６と、バル
ブシート４の下部開口部に取り付けられ、その中央部に
弁座口１９と冷媒を逆流させるためのバイパス流Ｎ１１
８が弁座口１９の周囲に複数形成された円板状の固定シ
ート１７から構成されており、通常、この可動シート１
６はコイルバネ１４によって固定シート１７側に付勢さ
れている。

次に、本発明の詳細な説明する。

第１図の点線矢印に示すように、暖房運転時の冷媒の流
れは室内ユニット側のボー）３ａから弁箱２内に流入し
、バルブシート４内の逆止弁２０を通過すると共に、弁
体６と弁座口１９によって流量が調整された後、室外ユ
ニット側のポート３ｂ側に流れる。この弁体６と弁座口
１９による流量は感温間９によって制御される。すなわ
ち、上述したように感温［９内の冷媒の体積が変化する
ことによってダイヤフラム７が制御され、これに連結し
ている連結棒１１が弁体６を支持しているピストンを上
下動させることによって弁体６と弁座口１９の開度が調
節される。

このバルブシート内を流れる冷媒の流れを具体的に説明
すると、暖房運転時の冷媒は第３図の点線矢印に示すよ
うに、バルブシート４内のバルブ室４ａから可動シート
１６の連通孔１５と固定シート１７の弁座口１９を通っ
て流れる。この時、固定シート１７のバイパス流路１８
は可動シート１６がコイルバネ１４によって固定シート
１７ｒｐＪに押し付けられているため塞がっており、暖
房運転時にはこのバイパス流路１８から冷媒がポート３
ｂ側に流れることはない。

次に、冷房運転時の冷媒は第４図の実線矢印に示すよう
に流れる。すなわち、室外ユニット側のポート３ｂから
流入してきた冷媒はその流圧によってバイパス流路１８
から可動シート１６を上方に押し上げ、固定シート１７
のバイパス流路１８を開通し、開通したバイパス通路１
８から通過し、可動シ、−ト１６の連通口１５を通って
バルブ室４ａに流入した後、ポート３ａ側に流れる。

このように、本発明ではバルブシート４内に冷媒の流れ
方向を制御する逆止弁２０を設けたことにより、冷房運
転時の冷媒がバルブシート４と弁体６の開度に規制され
ることがなく、膨張弁１内をスムーズに流れることにな
る。従って、従来、膨張弁と並列に設けられていた逆止
弁が不要となる。

［発明の効果コ 以上、本発明によれば、膨張弁と並列に設けられていた
室外逆止弁が不要となり、部品費及びこの組立て費用が
削減されると共に、膨張弁付近のスペースを小さくする
ことができる。また、溶接箇所が無くなったため、冷媒
がリークする虞がなく、品質の向上が可能となる等とい
った優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は本発
明にがかる逆止弁の構造を示す斜視図、第３図は暖房運
転時のバルブシート内の冷媒の流れを示す説明図、第４
図は冷房運転時のバルブシ−ト内の冷媒の流れを示す説
明図、第５図は従来のし−トボンプ式空気調和機の冷凍
サイクルを示す説明図、第６図は従来の膨張弁の構造を
示す断面図である。 図中１は膨張弁、２は弁箱、３ａ、３ｂはポート、４は
バルブシート、６は弁体、１８はバイパス流路、２０は
逆止弁である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．室内ユニット側と室外ユニット側とを結ぶポートが
   形成された弁箱内にバルブシートを形成すると共に、該
   バルブシートに、これを開閉するための弁体を設けた空
   気調和機の膨張弁において、上記バルブシートに室外ユ
   ニット側と室内ユニット側を結ぶバイパス流路を形成し
   、該バイパス流路に冷房運転時に開き、暖房運転時に閉
   じる逆止弁を設けたことを特徴とする空気調和機の膨張
   弁。