JPH0517458U - 四方弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この考案は、運転モード（暖房または冷房）
により、最適な熱交換率を発揮できるようにパス数可変
とした熱交換器が用いられるヒートポンプ式冷凍回路に
使用する３個の逆止弁を１つにまとめることにより、シ
ンプルな構造で、省スペースで、かつ、ロウ付け作業性
もよい四方弁を得ることを目的とする。 【構成】 この考案の四方弁は、上下に流通口ａ・ｄを
有する円管状のパイプ１５の側面に、２本の円管状のパ
イプ１７・１９を一定間隔をおいて上下に気密的に固定
して流通口ｂ・ｃを形成し、前記流通口ａ・ｂとの間に
は、流通口ａからｂに向かう冷媒の流れを防止する逆止
弁１１Ａを設け、前記流通口ｃ・ｄとの間には、流通口
ｄからｃに向かう冷媒の流れを防止する逆止弁１１Ｃを
設け、前記流通口ｂ・ｃとの間には、流通口ｃからｂに
向かう冷媒の流れを防止する逆止弁１１Ｂを設けたもの
である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、冷蔵庫、冷凍庫やヒートポンプ式の空調機などの冷凍回路におい て、熱交換器パス数可変機構に用いられる四方弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図３は、運転モード（暖房、または、冷房）によって最適な熱交換効率を発揮 できるように、パス数可変（６パス又は３パス）とした６段積みの熱交換器３を 用いた従来のヒートポンプ式冷凍回路図であり、四方切換弁２の第１導管６をコ ンプレッサ１の吐出側に接続し、第４導管８をコンプレッサ１の吸入側に接続さ せ、コンプレッサ１→第２導管７→室内側熱交換器３→逆止弁１１Ｃ→絞り装置 ４→室外側熱交換器５→第３導管９→第４導管８の順に接続させるようにしたヒ ートポンプ式冷凍回路を構成するに際し、前記室内側熱交換器３は、熱交換素子 ３Ａ・３Ｃ・３Ｅを並列接続させた熱交換素子群３Ｍと、熱交換素子３Ｂ・３Ｄ ・３Ｆを並列接続させた熱交換素子群３Ｎとで構成され、一方、前記第２導管７ →熱交換素子群３Ｍ→逆止弁１１Ｃへ至る回路１２ａに、逆止弁１１Ａを含むバ イパス回路１２ｂを設けて前記熱交換素子群３Ｎを接続するとともに、逆止弁１ １Ｂを含むバイパス回路１２ｃを前記逆止弁１１Ａの後方と逆止弁１１Ｃの後方 との間に設けられている。 なお、室外側熱交換器５も室内側熱交換器３と同様の構造になっており、また、 熱交換器の段数およびパス数は、冷凍サイクルによって任意に設定されるもので ある。

【０００３】 次に、従来の熱交換器を用いたヒートポンプ式冷凍サイクルの作用について説 明する。 図３は、暖房運転中の冷凍回路図であり、逆止弁１１Ｂを開弁し、逆止弁１１ Ａと１１Ｃを閉弁させ、室内側熱交換素子群３Ｍと室内側熱交換素子群３Ｎを直 列的に導通させている。 従って、四方切換弁２の第１導管６と第２導管７を導通させるとともに第４導 管８と第３導管９を導通させることにより、冷媒は、コンプレッサ１→第１導管 ６→第２導管７→室内側熱交換素子群３Ｍ→室内側熱交換素子群３Ｎ→逆止弁１ １Ｂ→絞り装置４→室外側熱交換器５→第３導管９→第４導管８→コンプレッサ １へと冷媒を循環させて室内側熱交換素子１個当たりの冷媒流量を増加させるこ とにより、室内側熱交換器３の凝縮器として機能をアップさせている。

【０００４】 逆に、冷房運転中の場合は、逆止弁１１Ｂを閉弁し、逆止弁１１Ａと１１Ｃを 開弁させ、室内側熱交換素子群３Ｍと室内側熱交換素子群３Ｎを並列的に導通さ せている。 従って冷媒は、コンプレッサ１→第１導管６→第３導管９→室外側熱交換器５ →絞り装置４→逆止弁１１Ｃ→室内側熱交換素子群３Ｍと室内側熱交換素子群３ Ｎ→逆止弁１１Ａが配管と並列→第２導管７→第４導管８→コンプレッサ１へと 冷媒を循環させて室内側熱交換素子１個当たりの冷媒流量を減少させることによ り、室内側熱交換器３の蒸発器として機能をアップさせている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上述の冷凍回路においては、暖房時と冷房時の熱交換器のパス数を切換えて熱 交換素子内の冷媒流量を切換えるのに３個の逆止弁が必要である。 しかし、逆止弁を３個も使うと冷媒配管のロウ付け作業が煩雑なばかりか、省ス ペースという点でも問題があった。 この考案は、冷媒配管の観点から従来の３つの逆止弁を１つにまとめることに より、シンプルな構造で、省スペースで、かつ、ロウ付け作業性もよい四方弁を 得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

第１の考案に係る四方弁は、上下に流通口ａ・ｄを有する円管状のパイプ１５ の側面に、２本の円管状のパイプ１７・１９を一定間隔をおいて上下に気密的に 固定して流通口ｂ・ｃを形成し、前記流通口ａ・ｂとの間には、流通口ａからｂ に向かう冷媒の流れを防止する逆止弁１１Ａを設け、前記流通口ｃ・ｄとの間に は、流通口ｄからｃに向かう冷媒の流れを防止する逆止弁１１Ｃを設け、前記流 通口ｂ・ｃとの間には、流通口ｃからｂに向かう冷媒の流れを防止する逆止弁１ １Ｂを設けたことを特徴とするものである。 また、第２の考案に係る四方弁は、逆止弁１１Ａ・１１Ｂ・１１Ｃは、内周開 口縁にシール部２７を有する肉厚円筒２６の外周にリング状の溝２５が形成され 、該肉厚円筒のシール部２７側にスリーブ２８を延長して形成した弁座２０と、 台形円錐状のシール部３０と四角柱状の中央部３１と四本の脚部３２とにより形 成した弁体２２と、内部に流通孔２９を形成したリング状のストッパー２３とで 構成され、前記弁体２２を、シール部２７とシール部３０とが対向するように前 記スリーブ２８に内挿し、該弁体２２を軸方向に往復摺動可能な状態で組み付け たことを特徴とする請求項１記載のものである。

【０００７】

【実施例】

以下、この考案の一実施例を図１および図２に基づいて説明する。 図１はこの考案の四方弁１０の縦断面図、図２は弁体の斜視図である。 円管状のパイプ１５は、上下に流通口ａ・ｄを有し、側面には穴１６と１８が 一定間隔をおいて上下に設けられ、該穴１６・１８に２本の円管状のパイプ１７ ・１９がロー付けにより気密的に固定され、パイプの端部にそれぞれ流通口ｂ・ ｃを形成している。 逆止弁１１Ａ・１１Ｂ・１１Ｃは、内周開口縁にシール部２７を有する肉厚円 筒２６の外周にリング状の溝２５が形成され、該肉厚円筒のシール部２７側にス リーブ２８を延長して形成した弁座２０と、台形円錐状のシール部３０と四角柱 状の中央部３１と四本の脚部３２とにより形成した弁体２２と、内部に流通孔２ ９を形成したリング状のストッパー２３との３つの部品で構成されており、前記 弁座２０は、パイプ１５の内部に挿入され、弁座の溝２５の位置においてパイプ １５に縮管部２４を形成させ固定保持させている。 また、前記弁体２２は、先端のシール部３０が弁座のシール部２７と対向するよ うに弁座のスリーブ２８に内挿させ、該弁体２２を軸方向に往復摺動できるよう にしてある。また、リング状のストッパー２３は、内部に流通孔２９が形成され ており、該ストッパー２３は、溶接、かしめ等により前記弁座２０の端部に固定 されている。

【０００８】 そして、前記の逆止弁１１Ａは、前記パイプ１５の流通口ａとパイプ１７の流 通口ｂとの間に、流通口ａからｂに向かう冷媒の流れを防止するように設けられ ている。また、逆止弁１１Ｃは、前記パイプ１９の流通口ｃとパイプ１５の流通 口ｄとの間に、流通口ｄからｃに向かう冷媒の流れを防止するように、また、逆 止弁１１Ｂは、前記流通口ｂ・ｃとの間に、流通口ｃからｂに向かう冷媒の流れ を防止するように設けられている。 また、図３に示す冷凍サイクルの回路図に示すように、四方弁１０に形成した 流通口ａ・ｂは、前記第２導管７→室内側熱交換素子群３Ｍ→逆止弁１１Ｃへ至 る回路１２ａと並列して設けたバイパス回路１２ｂに接続され、流通口ｃ・ｄは 、室内側熱交換器３と絞り装置４との間の管路に接続されている。

【０００９】

【考案の効果】

以上のように、この考案によれば暖房時と冷房時の熱交換器のバス数を切換え て熱交換素子内の冷媒流量を切換えるのに必要な切換弁として３個の逆止弁をパ イプ内に一体的に組み込んだ四方弁を採用することにより、冷媒配管の観点から シンプルな構造で、省スペースで、かつ、ロウ付け作業性にも良い切換弁が得ら れるとともに熱交換器の熱効率をアップし高密度・省スペース化を可能にすると いう産業上有益な考案である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この考案の一実施例の四方弁を示す縦断面
図。

【図２】 図１の実施例における弁体２２の拡大斜視
図。

【図３】 この考案の四方弁を組み込む冷凍サイクルの
回路図。

【符号の説明】

１ コンプレッサ。 ２ 四方切換弁。 ３
室内側熱交換器。４ 絞り装置。 ５ 室外側熱
交換器。 ６ 第１導管。７ 第２導管。
８ 第４導管。 ９ 第３導管。１０
四方弁。 １１ 逆止弁。 １２
パイプ。１３ ボディ。 １４ 穴。
１５ パイプ。１６ 穴。 １７
パイプ。 １８ 穴。１９ パイプ。 ２０ 弁
座。 ２２ 弁体。２３ ストッパ
ー。 ２４ 縮管部。 ２５ 溝。２６
肉厚円筒。 ２７ シール部。 ２８
スリーブ。２９ 流通孔。 ３０ シール部。
３１ 中央部。３２ 脚部。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下に流通口ａ・ｄを有する円管状のパ
   イプ１５の側面に、２本の円管状のパイプ１７・１９を
   一定間隔をおいて上下に気密的に固定して流通口ｂ・ｃ
   を形成し、前記流通口ａ・ｂとの間には、流通口ａから
   ｂに向かう冷媒の流れを防止する逆止弁１１Ａを設け、
   前記流通口ｃ・ｄとの間には、流通口ｄからｃに向かう
   冷媒の流れを防止する逆止弁１１Ｃを設け、前記流通口
   ｂ・ｃとの間には、流通口ｃからｂに向かう冷媒の流れ
   を防止する逆止弁１１Ｂを設けたことを特徴とする四方
   弁。
2. 【請求項２】 逆止弁１１Ａ・１１Ｂ・１１Ｃは、内周
   開口縁にシール部２７を有する肉厚円筒２６の外周にリ
   ング状の溝２５が形成され、該肉厚円筒のシール部２７
   側にスリーブ２８を延長して形成した弁座２０と、台形
   円錐状のシール部３０と四角柱状の中央部３１と四本の
   脚部３２とにより形成した弁体２２と、内部に流通孔２
   ９を形成したリング状のストッパー２３とで構成され、
   前記弁体２２を、シール部２７とシール部３０とが対向
   するように前記スリーブ２８に内挿し、該弁体２２を軸
   方向に往復摺動可能な状態で組み付けことを特徴とする
   請求項１記載の四方弁。