JPH10122706A - 膨張弁 - Google Patents
膨張弁Info
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- JPH10122706A JPH10122706A JP8272334A JP27233496A JPH10122706A JP H10122706 A JPH10122706 A JP H10122706A JP 8272334 A JP8272334 A JP 8272334A JP 27233496 A JP27233496 A JP 27233496A JP H10122706 A JPH10122706 A JP H10122706A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2341/00—Details of ejectors not being used as compression device; Details of flow restrictors or expansion valves
- F25B2341/06—Details of flow restrictors or expansion valves
- F25B2341/068—Expansion valves combined with a sensor
- F25B2341/0683—Expansion valves combined with a sensor the sensor is disposed in the suction line and influenced by the temperature or the pressure of the suction gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2500/00—Problems to be solved
- F25B2500/15—Hunting, i.e. oscillation of controlled refrigeration variables reaching undesirable values
Landscapes
- Temperature-Responsive Valves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 空調装置の膨張弁におけるハンチング現象の
防止を図る。 【解決手段】 感温棒36fはダイヤフラム36aがその表面
に当接し、ダイヤフラム36aのストッパ部分を構成する
大径の感温部104と、これにその一端部が嵌合される感
温部104より小径の感温部105とからなり、樹脂101は感
温部105に圧入されて、第2の通路34の端部から感温部10
4の裏面である反ダイヤフラム側の面まで設けられる。
これにより、樹脂101は、弁本体30と所定の間隙30aを保
持して下部圧力作動室36c内に存在する感温部105の部分
の表面と感温部104の裏面に具備されることになる。な
お、上記間隙30aは均圧孔として作用する。かかる実施
の形態により、膨張弁10の過敏な弁開閉応答を避け、冷
凍システムにハンチング現象が生じるのを避けることが
できる。即ち、感温部に熱伝導率の低い樹脂材を装置
し、かつ感温部105を例えば従来の膨張弁の径5.6mm程度
に対して2.4mm程度の径に構成し、伝熱面積を小さくす
ることによりハンチング現象を避けるのである。
防止を図る。 【解決手段】 感温棒36fはダイヤフラム36aがその表面
に当接し、ダイヤフラム36aのストッパ部分を構成する
大径の感温部104と、これにその一端部が嵌合される感
温部104より小径の感温部105とからなり、樹脂101は感
温部105に圧入されて、第2の通路34の端部から感温部10
4の裏面である反ダイヤフラム側の面まで設けられる。
これにより、樹脂101は、弁本体30と所定の間隙30aを保
持して下部圧力作動室36c内に存在する感温部105の部分
の表面と感温部104の裏面に具備されることになる。な
お、上記間隙30aは均圧孔として作用する。かかる実施
の形態により、膨張弁10の過敏な弁開閉応答を避け、冷
凍システムにハンチング現象が生じるのを避けることが
できる。即ち、感温部に熱伝導率の低い樹脂材を装置
し、かつ感温部105を例えば従来の膨張弁の径5.6mm程度
に対して2.4mm程度の径に構成し、伝熱面積を小さくす
ることによりハンチング現象を避けるのである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は空気調和装置、冷凍
装置等の冷凍サイクルに用いられる冷媒用の膨張弁に関
する。
装置等の冷凍サイクルに用いられる冷媒用の膨張弁に関
する。
【０００２】
【従来の技術】この種の膨張弁は、自動車等の空気調和
装置の冷凍サイクルにおいて用いられており、図９は、
従来の膨張弁の縦断面図を冷凍サイクルの概略と共に示
している。膨張弁１０は、角柱状のアルミ製の弁本体３
０には、冷凍サイクルの冷媒管路１１においてコンデン
サ５の冷媒出口からレシーバ６を介してエバポレータ８
の冷媒入口へと向かう部分に介在される液相冷媒が通過
する第１の通路３２と、冷媒管路１１においてエバポレ
−タ８の冷媒出口からコンプレッサ４の冷媒入口へと向
かう部分に介在される気相冷媒が通過する第２の通路３
４とが上下に相互に離間して形成されている。
装置の冷凍サイクルにおいて用いられており、図９は、
従来の膨張弁の縦断面図を冷凍サイクルの概略と共に示
している。膨張弁１０は、角柱状のアルミ製の弁本体３
０には、冷凍サイクルの冷媒管路１１においてコンデン
サ５の冷媒出口からレシーバ６を介してエバポレータ８
の冷媒入口へと向かう部分に介在される液相冷媒が通過
する第１の通路３２と、冷媒管路１１においてエバポレ
−タ８の冷媒出口からコンプレッサ４の冷媒入口へと向
かう部分に介在される気相冷媒が通過する第２の通路３
４とが上下に相互に離間して形成されている。
【０００３】第１の通路３２にはレシ−バ６の冷媒出口
から供給された液相冷媒を断熱膨張させるためのオリフ
ィス３２ａが形成されており、第１の通路３２は、オリ
フィス３２ａを介して通路３２１を経てエバポレータ８
の入口に接続されている。オリフィス３２ａは弁本体３
０の長手方向に沿った中心線を有している。オリフィス
３２ａの入口には弁座が形成されていて、弁座には弁部
材３２ｃにより支持された弁体３２ｂが存在し、弁体３
２ｂと弁部材３２ｃとは溶接により固定されている。弁
部材３２ｃは、弁体と溶接により固着されると共に圧縮
コイルばねの如き付勢手段３２ｄにより付勢されてい
る。レシ−バ６からの液冷媒が導入される第１の通路３
２は液冷媒の通路となり、入口ポ−ト３２１と、この入
口ポ−ト３２１に連続する弁室３５を有する。弁室３５
は、オリフィス３２ａの中心線と同軸に形成される有底
の室であり、プラグ３９によって密閉されている。
から供給された液相冷媒を断熱膨張させるためのオリフ
ィス３２ａが形成されており、第１の通路３２は、オリ
フィス３２ａを介して通路３２１を経てエバポレータ８
の入口に接続されている。オリフィス３２ａは弁本体３
０の長手方向に沿った中心線を有している。オリフィス
３２ａの入口には弁座が形成されていて、弁座には弁部
材３２ｃにより支持された弁体３２ｂが存在し、弁体３
２ｂと弁部材３２ｃとは溶接により固定されている。弁
部材３２ｃは、弁体と溶接により固着されると共に圧縮
コイルばねの如き付勢手段３２ｄにより付勢されてい
る。レシ−バ６からの液冷媒が導入される第１の通路３
２は液冷媒の通路となり、入口ポ−ト３２１と、この入
口ポ−ト３２１に連続する弁室３５を有する。弁室３５
は、オリフィス３２ａの中心線と同軸に形成される有底
の室であり、プラグ３９によって密閉されている。
【０００４】さらに、弁本体３０にはエバポレータ８の
出口温度に応じて弁体３２ｂに対して駆動力を与えてオ
リフィス３２ａの開閉を行うために、小径の孔３７とこ
の孔３７より径が大径の孔３８が第２の通路３４を貫通
して上記中心線の延長線上に形成され、弁本体３０の上
端には感熱部となるパワーエレメント部３６が固定され
るねじ孔３６１が形成されている。
出口温度に応じて弁体３２ｂに対して駆動力を与えてオ
リフィス３２ａの開閉を行うために、小径の孔３７とこ
の孔３７より径が大径の孔３８が第２の通路３４を貫通
して上記中心線の延長線上に形成され、弁本体３０の上
端には感熱部となるパワーエレメント部３６が固定され
るねじ孔３６１が形成されている。
【０００５】パワーエレメント部３６は、ステンレス製
のダイヤフラム３６ａと、このダイヤフラム３６ａを挾
んで互いに密着して設けられ、上記ダイヤフラムに区画
されて、その上下に二つの気密室を形成する上部圧力作
動室３６ｂ及び下部圧力作動室３６ｃをそれぞれ形成す
る上カバー３６ｄと下カバー３６ｈと、上部圧力作動室
３６ｂにダイヤフラム駆動流体となる所定冷媒を封入す
るための封切管３６ｉとを備え、下部圧力作動室３６ｃ
は、オリフィス３２ａの中心線に対して同心的に形成さ
れた均圧孔３６ｅを介して第２の通路３４に連通されて
いる。第２の通路３４には、エバポレータ８からの冷媒
蒸気が流れ、通路３４は気相冷媒の通路となり、その冷
媒蒸気の圧力が均圧孔３６ｅを介して下部圧力作動室３
６ｃに負荷されている。
のダイヤフラム３６ａと、このダイヤフラム３６ａを挾
んで互いに密着して設けられ、上記ダイヤフラムに区画
されて、その上下に二つの気密室を形成する上部圧力作
動室３６ｂ及び下部圧力作動室３６ｃをそれぞれ形成す
る上カバー３６ｄと下カバー３６ｈと、上部圧力作動室
３６ｂにダイヤフラム駆動流体となる所定冷媒を封入す
るための封切管３６ｉとを備え、下部圧力作動室３６ｃ
は、オリフィス３２ａの中心線に対して同心的に形成さ
れた均圧孔３６ｅを介して第２の通路３４に連通されて
いる。第２の通路３４には、エバポレータ８からの冷媒
蒸気が流れ、通路３４は気相冷媒の通路となり、その冷
媒蒸気の圧力が均圧孔３６ｅを介して下部圧力作動室３
６ｃに負荷されている。
【０００６】さらに下部圧力作動室３６ｃ内にダイヤフ
ラム３６ａと当接し、かつ第２の通路３４を貫通して大
径の孔３８内に摺動可能に配置されて、エバポレータ８
の冷媒出口温度を下部圧力作動室３６ｃへ伝達すると共
に、上部圧力作動室３６ｂ及び下部圧力作動室３６ｃの
圧力差に伴うダイヤフラム３６ａの変位に応じて大径３
８内を摺動して駆動力を与えるアルミ製の感温棒３６ｆ
と、小径の孔３７内に摺動可能に配されて感温棒３６ｆ
の変位に応じて弁体３２ｂを付勢手段３２ｄの弾性力に
抗して押圧するステンレス製の作動棒３７ｆからなり、
感温棒３６ｆには第１の通路３２と、第２の通路３４と
の気密性を確保するための密封部材、例えばＯリング３
６ｇが備えられており、感温棒３６ｆと作動棒３７ｆと
は当接し、作動棒３７ｆは弁体３２ｂと当接しており、
感温棒３６ｆと作動棒３７ｆとで弁体駆動棒が構成され
ている。したがって、均圧孔３６ｅには、ダイヤフラム
３６ａの下面から第１の通路３２のオリフィス３２ａま
で延出した弁体駆動棒が同心的に配置されていることに
なる。
ラム３６ａと当接し、かつ第２の通路３４を貫通して大
径の孔３８内に摺動可能に配置されて、エバポレータ８
の冷媒出口温度を下部圧力作動室３６ｃへ伝達すると共
に、上部圧力作動室３６ｂ及び下部圧力作動室３６ｃの
圧力差に伴うダイヤフラム３６ａの変位に応じて大径３
８内を摺動して駆動力を与えるアルミ製の感温棒３６ｆ
と、小径の孔３７内に摺動可能に配されて感温棒３６ｆ
の変位に応じて弁体３２ｂを付勢手段３２ｄの弾性力に
抗して押圧するステンレス製の作動棒３７ｆからなり、
感温棒３６ｆには第１の通路３２と、第２の通路３４と
の気密性を確保するための密封部材、例えばＯリング３
６ｇが備えられており、感温棒３６ｆと作動棒３７ｆと
は当接し、作動棒３７ｆは弁体３２ｂと当接しており、
感温棒３６ｆと作動棒３７ｆとで弁体駆動棒が構成され
ている。したがって、均圧孔３６ｅには、ダイヤフラム
３６ａの下面から第１の通路３２のオリフィス３２ａま
で延出した弁体駆動棒が同心的に配置されていることに
なる。
【０００７】上カバー３６ｄの上方の圧力作動室３６ｂ
中には公知のダイヤフラム駆動流体が充填されていて、
ダイヤフラム駆動流体には第１の通路３２や第２の通路
３４に連通されている均圧孔３６ｅに露出された弁体駆
動棒及びダイヤフラム３６ａを介して第２の通路３４を
流れているエバポレ−タ８の冷媒出口からの冷媒蒸気の
熱が伝達される。
中には公知のダイヤフラム駆動流体が充填されていて、
ダイヤフラム駆動流体には第１の通路３２や第２の通路
３４に連通されている均圧孔３６ｅに露出された弁体駆
動棒及びダイヤフラム３６ａを介して第２の通路３４を
流れているエバポレ−タ８の冷媒出口からの冷媒蒸気の
熱が伝達される。
【０００８】上方の圧力作動室３６ｂ中のダイヤフラム
駆動流体は上記伝達された熱に対応してガス化し圧力を
ダイヤフラム３６ａの上面に負荷する。ダイヤフラム３
６ａは上記上面に負荷されたダイヤフラム駆動ガスの圧
力とダイヤフラム３６ａの下面に負荷された圧力との差
により上下に変位する。ダイヤフラム３６ａの中心部の
上下への変位は弁体駆動棒を介して弁体３２ｂに伝達さ
れ弁体３２ｂをオリフィス３２ａの弁座に対して接近ま
たは離間させる。この結果、冷媒流量が制御されること
となる。
駆動流体は上記伝達された熱に対応してガス化し圧力を
ダイヤフラム３６ａの上面に負荷する。ダイヤフラム３
６ａは上記上面に負荷されたダイヤフラム駆動ガスの圧
力とダイヤフラム３６ａの下面に負荷された圧力との差
により上下に変位する。ダイヤフラム３６ａの中心部の
上下への変位は弁体駆動棒を介して弁体３２ｂに伝達さ
れ弁体３２ｂをオリフィス３２ａの弁座に対して接近ま
たは離間させる。この結果、冷媒流量が制御されること
となる。
【０００９】即ち、エバポレータ８の出口側の気相冷媒
温度が上部圧力作動室３６ｂに伝達されるため、その温
度に応じて上部圧力作動室３６ｂの圧力が変化し、エバ
ポレータ８の出口温度が上昇する。つまりエバポレータ
の熱負荷が増加すると、上部圧力作動室３６ｂの圧力が
高くなり、それに応じて感温棒３６ｆつまり弁部材駆動
棒が下方へ駆動されて弁体３２ｂを下げるため、オリフ
ィス３２ａの開度が大きくなる。これによりエバポレー
タ８への冷媒の供給量が多くなり、エバポレータ８の温
度を低下させる。逆に、エバポレータ８の出口温度が低
下する、つまりエバポレータの熱負荷が減少すると、弁
体３２ｂが上記と逆方向に駆動され、オリフィス３２ａ
の開度が小さくなり、エバポレータへの冷媒の供給量が
少なくなり、エバポレータ８の温度を上昇させるのであ
る。
温度が上部圧力作動室３６ｂに伝達されるため、その温
度に応じて上部圧力作動室３６ｂの圧力が変化し、エバ
ポレータ８の出口温度が上昇する。つまりエバポレータ
の熱負荷が増加すると、上部圧力作動室３６ｂの圧力が
高くなり、それに応じて感温棒３６ｆつまり弁部材駆動
棒が下方へ駆動されて弁体３２ｂを下げるため、オリフ
ィス３２ａの開度が大きくなる。これによりエバポレー
タ８への冷媒の供給量が多くなり、エバポレータ８の温
度を低下させる。逆に、エバポレータ８の出口温度が低
下する、つまりエバポレータの熱負荷が減少すると、弁
体３２ｂが上記と逆方向に駆動され、オリフィス３２ａ
の開度が小さくなり、エバポレータへの冷媒の供給量が
少なくなり、エバポレータ８の温度を上昇させるのであ
る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】かかる膨張弁の用いら
れる冷凍システムにおいては、蒸発器への冷媒供給が過
剰・不足・過剰・不足を短い周期で繰り返す所謂ハンチ
ング現象が知られている。これは膨張弁が環境温度の影
響を受けた場合、例えば膨張弁の感温棒に未蒸発の液冷
媒が付着して、これを温度変化と感知してエバポレータ
の熱負荷の変動が生じ、過敏な弁開閉応答に基づくこと
を原因としている。
れる冷凍システムにおいては、蒸発器への冷媒供給が過
剰・不足・過剰・不足を短い周期で繰り返す所謂ハンチ
ング現象が知られている。これは膨張弁が環境温度の影
響を受けた場合、例えば膨張弁の感温棒に未蒸発の液冷
媒が付着して、これを温度変化と感知してエバポレータ
の熱負荷の変動が生じ、過敏な弁開閉応答に基づくこと
を原因としている。
【００１１】このようなハンチング現象が生じると冷凍
システム全体の能力を減ずると共に、圧縮機への液戻り
が生じ圧縮機に悪影響を生じるという問題がある。本発
明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、
その目的とするところは、簡単な構成の変更で、冷凍シ
ステムにハンチング現象が生じるのを防止する膨張弁を
提供することにある。
システム全体の能力を減ずると共に、圧縮機への液戻り
が生じ圧縮機に悪影響を生じるという問題がある。本発
明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、
その目的とするところは、簡単な構成の変更で、冷凍シ
ステムにハンチング現象が生じるのを防止する膨張弁を
提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成すべく、
本発明に係る膨張弁は、液冷媒の通る第１の通路とエバ
ポレータからコンプレッサに向かう気相冷媒の通る第２
の通路を有する弁本体を備え、上記液冷媒の通路中に設
けられるオリフィスと、上記オリフィスを通過する冷媒
量を調節する弁体と、上記弁本体に設けられその上下の
圧力差により作動するダイヤフラムを有するパワーエレ
メント部と、一端にて上記ダイヤフラムに接し他端にて
上記弁体に接するとともに上記ダイヤフラムの変位によ
り上記弁体を駆動する感温棒とからなり、上記感温棒の
少なくとも上記第２の通路内の露出部表面に熱伝導率の
低い材料を設けたことを特徴とする。
本発明に係る膨張弁は、液冷媒の通る第１の通路とエバ
ポレータからコンプレッサに向かう気相冷媒の通る第２
の通路を有する弁本体を備え、上記液冷媒の通路中に設
けられるオリフィスと、上記オリフィスを通過する冷媒
量を調節する弁体と、上記弁本体に設けられその上下の
圧力差により作動するダイヤフラムを有するパワーエレ
メント部と、一端にて上記ダイヤフラムに接し他端にて
上記弁体に接するとともに上記ダイヤフラムの変位によ
り上記弁体を駆動する感温棒とからなり、上記感温棒の
少なくとも上記第２の通路内の露出部表面に熱伝導率の
低い材料を設けたことを特徴とする。
【００１３】また、本発明の膨張弁の他の形態として
は、上記材料として樹脂を用い、樹脂を上記表面にイン
サート成形により設けたことを特徴とする。更に、本発
明の膨張弁の他の形態としては、上記材料を上記弁体駆
動棒に設けた凹部に圧入して設けたことを特徴とする。
は、上記材料として樹脂を用い、樹脂を上記表面にイン
サート成形により設けたことを特徴とする。更に、本発
明の膨張弁の他の形態としては、上記材料を上記弁体駆
動棒に設けた凹部に圧入して設けたことを特徴とする。
【００１４】さらに、本発明の他の実施形態としては、
液冷媒の通る第１の通路とエバポレータからコンプレッ
サに向う気相冷媒の通る第２の通路を有する弁本体と、
上記第１の通路中に設けられるオリフィスと、オリフィ
スを通過する冷媒量を調節する弁体と、上記弁本体に設
けられるパワーエレメント部と、上記パワーエレメント
部内に設けられてその内部を上部圧力作動室と下部圧力
作動室に区画するダイヤフラムと、一端にて上記ダイヤ
フラムに接し他端にて上記弁体に接するとともに上記ダ
イヤフラムの変位により上記弁体を駆動する感温棒とか
らなり、上記感温棒の上記下部圧力作動室内に存在する
部分表面に熱伝導率の低い材料を設けたことを特徴とし
ている。また、具体的形態としては、上記材料が樹脂部
材であると共に、その樹脂部材の弾性により設けられて
いることを特徴としている。
液冷媒の通る第１の通路とエバポレータからコンプレッ
サに向う気相冷媒の通る第２の通路を有する弁本体と、
上記第１の通路中に設けられるオリフィスと、オリフィ
スを通過する冷媒量を調節する弁体と、上記弁本体に設
けられるパワーエレメント部と、上記パワーエレメント
部内に設けられてその内部を上部圧力作動室と下部圧力
作動室に区画するダイヤフラムと、一端にて上記ダイヤ
フラムに接し他端にて上記弁体に接するとともに上記ダ
イヤフラムの変位により上記弁体を駆動する感温棒とか
らなり、上記感温棒の上記下部圧力作動室内に存在する
部分表面に熱伝導率の低い材料を設けたことを特徴とし
ている。また、具体的形態としては、上記材料が樹脂部
材であると共に、その樹脂部材の弾性により設けられて
いることを特徴としている。
【００１５】前述の如く構成された本発明に係る膨張弁
は、冷凍システムのハンチング現象の原因となる膨張弁
の過敏な弁開閉応答が生じる環境温度の一過性的な変化
があっても、弁体駆動棒に熱伝導率の低い材料を設けて
いるので、上記過敏な弁開閉応答を避けることができ
る。
は、冷凍システムのハンチング現象の原因となる膨張弁
の過敏な弁開閉応答が生じる環境温度の一過性的な変化
があっても、弁体駆動棒に熱伝導率の低い材料を設けて
いるので、上記過敏な弁開閉応答を避けることができ
る。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の一実施
の形態を詳細に説明する。図１は本実施の形態の膨張弁
１０の縦断面図であり、冷凍サイクルを省略して示し図
９と同一符号は、同一又は均等部分を示し、冷媒供給量
を制御する。膨張弁１０は、アルミ製の弁体駆動棒を構
成する感温棒１００に低熱伝導率の樹脂１０１がインサ
ート形成されて感温棒１００に密着する状態に一体化さ
れている。低熱伝導率の樹脂１０１としては、例えば冷
媒等の影響による経時的変化のないＰＰＳ樹脂が用いら
れる。上記樹脂１０１は、感温棒１００の気相冷媒が通
過する第２の通路３４中に横ぎるように露出している部
分以外に下方の圧力作動室３６ｃ中に存在する感温部に
まで設けられている。樹脂１０１の厚さとしては、例え
ば１ｍｍ程度の厚さに設けられる。
の形態を詳細に説明する。図１は本実施の形態の膨張弁
１０の縦断面図であり、冷凍サイクルを省略して示し図
９と同一符号は、同一又は均等部分を示し、冷媒供給量
を制御する。膨張弁１０は、アルミ製の弁体駆動棒を構
成する感温棒１００に低熱伝導率の樹脂１０１がインサ
ート形成されて感温棒１００に密着する状態に一体化さ
れている。低熱伝導率の樹脂１０１としては、例えば冷
媒等の影響による経時的変化のないＰＰＳ樹脂が用いら
れる。上記樹脂１０１は、感温棒１００の気相冷媒が通
過する第２の通路３４中に横ぎるように露出している部
分以外に下方の圧力作動室３６ｃ中に存在する感温部に
まで設けられている。樹脂１０１の厚さとしては、例え
ば１ｍｍ程度の厚さに設けられる。
【００１７】また、樹脂１０１は少なくとも感温棒１０
０の第２の通路３４中に露出する部分にのみ設けてよい
のは勿論である。かかる樹脂１０１を設けることによ
り、例えばエバポレータからの未蒸発の冷媒が第２の通
路３４中に流れ、樹脂１０１に付着しても樹脂１０１は
低熱伝導率の材料であるため、エバポレータの熱負荷の
変動即ちエバポレータの熱負荷の増加が生じても、膨張
弁１０の応答特性は鈍感になり、冷凍システムにハンチ
ング現象が生じるのを避けることができる。
０の第２の通路３４中に露出する部分にのみ設けてよい
のは勿論である。かかる樹脂１０１を設けることによ
り、例えばエバポレータからの未蒸発の冷媒が第２の通
路３４中に流れ、樹脂１０１に付着しても樹脂１０１は
低熱伝導率の材料であるため、エバポレータの熱負荷の
変動即ちエバポレータの熱負荷の増加が生じても、膨張
弁１０の応答特性は鈍感になり、冷凍システムにハンチ
ング現象が生じるのを避けることができる。
【００１８】図２は本実施の他の形態の膨張弁１０の縦
断面図であり、図１と同一符号は同一又は均等部分を示
し、感温棒１００に溝１０２を成形し、この溝１０２中
に耐冷媒性のゴム材１０３として例えばＯリング３６ｇ
と同一材料を用い、ゴム材１０３を溝１０２中に圧入し
たものである。かかる構成により、図１の膨張弁と同一
の作用を奏するのは勿論である。
断面図であり、図１と同一符号は同一又は均等部分を示
し、感温棒１００に溝１０２を成形し、この溝１０２中
に耐冷媒性のゴム材１０３として例えばＯリング３６ｇ
と同一材料を用い、ゴム材１０３を溝１０２中に圧入し
たものである。かかる構成により、図１の膨張弁と同一
の作用を奏するのは勿論である。
【００１９】図３は、本実施の他の形態の膨張弁１０の
縦断面図であり、図１又は図２に示す膨張弁と相違する
部分の構成のみを示しており、同一の構成部分は省略し
ている。したがって、図３において、図１又は図２と同
一符号は同一又は均等部分を示し、感温棒３６ｆはダイ
ヤフラム３６ａがその表面に当接し、ダイヤフラム３６
ａのストッパ部分を構成する大径の感温部１０４と、こ
れにその一端部が嵌合される感温部１０４より小径の感
温部１０５とからなり、樹脂１０１は感温部１０５に圧
入されて、第２の通路３４の端部から感温部１０４の裏
面である反ダイヤフラム側の面まで設けられる。
縦断面図であり、図１又は図２に示す膨張弁と相違する
部分の構成のみを示しており、同一の構成部分は省略し
ている。したがって、図３において、図１又は図２と同
一符号は同一又は均等部分を示し、感温棒３６ｆはダイ
ヤフラム３６ａがその表面に当接し、ダイヤフラム３６
ａのストッパ部分を構成する大径の感温部１０４と、こ
れにその一端部が嵌合される感温部１０４より小径の感
温部１０５とからなり、樹脂１０１は感温部１０５に圧
入されて、第２の通路３４の端部から感温部１０４の裏
面である反ダイヤフラム側の面まで設けられる。
【００２０】これにより、樹脂１０１は、弁本体３０と
所定の間隙３０ａを保持して下部圧力作動室３６ｃ内に
存在する感温部１０５の部分の表面と感温部１０４の裏
面に具備されることになる。なお、上記間隙３０ａは均
圧孔として作用する。かかる実施の形態により、膨張弁
１０の過敏な弁開閉応答を避け、冷凍システムにハンチ
ング現象が生じるのを避けることができる。即ち、感温
部に熱伝導率の低い樹脂材を装置し、かつ感温部１０５
を例えば従来の膨張弁の径５．６ｍｍ程度に対して２．
４ｍｍ程度の径に構成し、伝熱面積を小さくすることに
よりハンチング現象を避けるのである。
所定の間隙３０ａを保持して下部圧力作動室３６ｃ内に
存在する感温部１０５の部分の表面と感温部１０４の裏
面に具備されることになる。なお、上記間隙３０ａは均
圧孔として作用する。かかる実施の形態により、膨張弁
１０の過敏な弁開閉応答を避け、冷凍システムにハンチ
ング現象が生じるのを避けることができる。即ち、感温
部に熱伝導率の低い樹脂材を装置し、かつ感温部１０５
を例えば従来の膨張弁の径５．６ｍｍ程度に対して２．
４ｍｍ程度の径に構成し、伝熱面積を小さくすることに
よりハンチング現象を避けるのである。
【００２１】なお、大径の感温部１０４の表面には、ダ
イヤフラム３６ａの中央部が当接し、感温部１０４の裏
面近傍の端部は下カバー３６ｈに当接している。また、
大径の感温部１０４に一端が嵌合される感温部１０５は
同一の径（例えば２．４ｍｍ程度の径）の作動棒にて構
成し、その他端に弁体３２ｂを当接し、図１に示す作動
棒３７ｆを省略してもよく、この場合には、感温棒１０
５にＯリング３６ｇを感温部１０５の径に応じた大きさ
の径にて備えられる。
イヤフラム３６ａの中央部が当接し、感温部１０４の裏
面近傍の端部は下カバー３６ｈに当接している。また、
大径の感温部１０４に一端が嵌合される感温部１０５は
同一の径（例えば２．４ｍｍ程度の径）の作動棒にて構
成し、その他端に弁体３２ｂを当接し、図１に示す作動
棒３７ｆを省略してもよく、この場合には、感温棒１０
５にＯリング３６ｇを感温部１０５の径に応じた大きさ
の径にて備えられる。
【００２２】さらに、ハンチング現象の発生を一層抑制
するために、感温棒３６ｆに用いられる金属材料とし
て、感温棒１０４を真ちゅう及び感温部１０５をステン
レスによりそれぞれ構成し、あるいは感温部１０４及び
感温部１０５を共にステンレスにより構成するのであ
る。これらの金属材料は、他の金属材料例えばアルミ材
に比べて熱伝導率の低い材料を採用することになり、ハ
ンチング現象の抑制に効果的である。
するために、感温棒３６ｆに用いられる金属材料とし
て、感温棒１０４を真ちゅう及び感温部１０５をステン
レスによりそれぞれ構成し、あるいは感温部１０４及び
感温部１０５を共にステンレスにより構成するのであ
る。これらの金属材料は、他の金属材料例えばアルミ材
に比べて熱伝導率の低い材料を採用することになり、ハ
ンチング現象の抑制に効果的である。
【００２３】さらにまた、図３に示す樹脂１０１を感温
部１０５に圧入する際、樹脂１０１の内周と感温部１０
５の外周との間にクリアランスを設け、樹脂１０１の弁
本体３０と間隙３０ａを介して対向する部分１０６のみ
を圧入してもよいのは勿論である。
部１０５に圧入する際、樹脂１０１の内周と感温部１０
５の外周との間にクリアランスを設け、樹脂１０１の弁
本体３０と間隙３０ａを介して対向する部分１０６のみ
を圧入してもよいのは勿論である。
【００２４】図４は、本実施の他の形態に係る膨張弁１
０の縦断面図であり、樹脂１０１が間隙３０ａ内に存在
することなく、下部圧力作動室３６ｃ内に存在するよう
に感温棒３６ｆに樹脂１０１を圧入した構成を示し、他
の構成は図３に示す膨張弁と同一である。かかる構成に
より、圧力作動室３６ｃ内に液冷媒が侵入しても間隙３
０ａが比較的大きいため、液冷媒は残留することなく排
出され易くなり、ハンチング現象の抑制を可能とするこ
とができる。
０の縦断面図であり、樹脂１０１が間隙３０ａ内に存在
することなく、下部圧力作動室３６ｃ内に存在するよう
に感温棒３６ｆに樹脂１０１を圧入した構成を示し、他
の構成は図３に示す膨張弁と同一である。かかる構成に
より、圧力作動室３６ｃ内に液冷媒が侵入しても間隙３
０ａが比較的大きいため、液冷媒は残留することなく排
出され易くなり、ハンチング現象の抑制を可能とするこ
とができる。
【００２５】図５は、本実施の他の形態を示し、樹脂１
０１を下部圧力室３６ｃ内に存在させ、弁本体３０を感
温部１０５の方に延長することによって弁本体３０と感
温部１０５との間隙３０ａを形成する。即ち、弁本体３
０をその３０ｂに示すように感温部１０５の方へ第２の
通路３４を形成する如く延長されることによって、弁本
体３０と感温部１０５との間隙３０ａを形成する構成で
あり、他の構成は図３に示す膨張弁と同一である。かか
る構成により、間隙３０ａは比較的狭くなり圧力作動室
３６ｃ内への液冷媒の侵入が阻止され易くなり、ハンチ
ング現象を抑制することが可能となる。
０１を下部圧力室３６ｃ内に存在させ、弁本体３０を感
温部１０５の方に延長することによって弁本体３０と感
温部１０５との間隙３０ａを形成する。即ち、弁本体３
０をその３０ｂに示すように感温部１０５の方へ第２の
通路３４を形成する如く延長されることによって、弁本
体３０と感温部１０５との間隙３０ａを形成する構成で
あり、他の構成は図３に示す膨張弁と同一である。かか
る構成により、間隙３０ａは比較的狭くなり圧力作動室
３６ｃ内への液冷媒の侵入が阻止され易くなり、ハンチ
ング現象を抑制することが可能となる。
【００２６】図６は、本発明の他の実施形態の縦断面図
であり、感温棒３６ｆへの樹脂の装着及びシール用Ｏリ
ングの取り付けにおいて、図１の膨張弁と相違し、他の
基本的構成は同じである。したがって、図６において図
１と同一符号は、同一又は均等部分を示し、感温棒３６
ｆは、ダイヤフラム３６ａの受け部（ストッパ部）３１
２と、パワーエレメント部３６の下部圧力作動室３６Ｃ
内に摺動自在に挿入される大径部３１４と、第２の通路
３４内に露出される感温部３１８と、大径部３１４と感
温部３１８との間に凹部例えば浅い溝部３１９とを有す
る。
であり、感温棒３６ｆへの樹脂の装着及びシール用Ｏリ
ングの取り付けにおいて、図１の膨張弁と相違し、他の
基本的構成は同じである。したがって、図６において図
１と同一符号は、同一又は均等部分を示し、感温棒３６
ｆは、ダイヤフラム３６ａの受け部（ストッパ部）３１
２と、パワーエレメント部３６の下部圧力作動室３６Ｃ
内に摺動自在に挿入される大径部３１４と、第２の通路
３４内に露出される感温部３１８と、大径部３１４と感
温部３１８との間に凹部例えば浅い溝部３１９とを有す
る。
【００２７】そして、樹脂部材１０１は、図７に示す断
面図の如く形成されており、感温棒３６ｆの感温部３１
８の外周部にゆるく嵌合される内径寸法を持ち、低熱伝
導率の樹脂材料、例えばポリアセタール樹脂でつくられ
る部材であって、肉厚寸法は例えば１ｍｍ以上とする。
なお、本実施態様では、例えば感温棒３６ｆの外径を
２．４ｍｍ、樹脂部材の内径を２．８ｍｍ程度とする。
樹脂部材１０１のダイヤフラムに対向する側は、フラン
ジ部１０２として形成され、フランジ部１０２と反対側
の端部１０３との間の内周部１０４には、内側に向けて
突出する係合部１０５（例えば０．２ｍｍの高さ）が設
けられる。係合部１０５は内周全周に形成されたり、内
周の複数個所の突起として形成されたりしてもよい。こ
の樹脂部材１０１を感温棒３６ｆに嵌合し、係合部１０
５を上記感温棒３６ｆに形成された凹部（例えば０．２
ｍｍの深さ）３１９にはめ込むことによって、樹脂部材
１０１は感温棒３６ｆの外周部と間隙を保持して、樹脂
部材の弾性によって嵌着される。
面図の如く形成されており、感温棒３６ｆの感温部３１
８の外周部にゆるく嵌合される内径寸法を持ち、低熱伝
導率の樹脂材料、例えばポリアセタール樹脂でつくられ
る部材であって、肉厚寸法は例えば１ｍｍ以上とする。
なお、本実施態様では、例えば感温棒３６ｆの外径を
２．４ｍｍ、樹脂部材の内径を２．８ｍｍ程度とする。
樹脂部材１０１のダイヤフラムに対向する側は、フラン
ジ部１０２として形成され、フランジ部１０２と反対側
の端部１０３との間の内周部１０４には、内側に向けて
突出する係合部１０５（例えば０．２ｍｍの高さ）が設
けられる。係合部１０５は内周全周に形成されたり、内
周の複数個所の突起として形成されたりしてもよい。こ
の樹脂部材１０１を感温棒３６ｆに嵌合し、係合部１０
５を上記感温棒３６ｆに形成された凹部（例えば０．２
ｍｍの深さ）３１９にはめ込むことによって、樹脂部材
１０１は感温棒３６ｆの外周部と間隙を保持して、樹脂
部材の弾性によって嵌着される。
【００２８】さらに、本実施態様においては、上記通路
間の連通を阻止するためのシール用のＯリング３６ｊを
歯付止め輪３６ｋにより押圧固定している。かかる実施
態様において、ストッパ部３１２を真ちゅう製及び感温
棒３６ｆをアルミ製にて構成し、樹脂部材を用いること
によって伝熱速度を低減させることができ、ダイヤフラ
ム部に伝達される熱の伝熱速度を遅くすることが可能と
なり、ハンチング現象の発生を防止することができる。
間の連通を阻止するためのシール用のＯリング３６ｊを
歯付止め輪３６ｋにより押圧固定している。かかる実施
態様において、ストッパ部３１２を真ちゅう製及び感温
棒３６ｆをアルミ製にて構成し、樹脂部材を用いること
によって伝熱速度を低減させることができ、ダイヤフラ
ム部に伝達される熱の伝熱速度を遅くすることが可能と
なり、ハンチング現象の発生を防止することができる。
【００２９】また、ストッパ部３１２を真ちゅう製及び
感温棒３６ｆを作動棒３７ｆと同様にステンレス製とす
ることにより、アルミ材に比べて熱伝導率の低い材料を
採用することにより、ハンチング現象の抑制に効果的で
ある。その際、ストッパ部３１２をもステンレス製とす
ることにより熱伝導率の低い材料を使用して熱の伝達を
より一層遅くすることができ、ハンチング現象の抑制に
より一層効果的である。
感温棒３６ｆを作動棒３７ｆと同様にステンレス製とす
ることにより、アルミ材に比べて熱伝導率の低い材料を
採用することにより、ハンチング現象の抑制に効果的で
ある。その際、ストッパ部３１２をもステンレス製とす
ることにより熱伝導率の低い材料を使用して熱の伝達を
より一層遅くすることができ、ハンチング現象の抑制に
より一層効果的である。
【００３０】図８は、本発明の他の実施形態の縦断面図
であり、図６の実施形態と基本的構成は同一であり、樹
脂部材１０１の厚さを、図７の実施形態の場合に比べて
大きくしたものであり、本実施形態であれば、フランジ
部１０２を１ｍｍ程度、係合部１０５が形成されている
部分を２ｍｍ程度としたものである。このように、樹脂
部材１０１の厚さを可変することにより、本発明ではハ
ンチング現象の程度に応じて、低熱伝導率の樹脂の厚さ
を適宜選択することにより、ハンチング現象をより効果
的に抑制することが可能となる。
であり、図６の実施形態と基本的構成は同一であり、樹
脂部材１０１の厚さを、図７の実施形態の場合に比べて
大きくしたものであり、本実施形態であれば、フランジ
部１０２を１ｍｍ程度、係合部１０５が形成されている
部分を２ｍｍ程度としたものである。このように、樹脂
部材１０１の厚さを可変することにより、本発明ではハ
ンチング現象の程度に応じて、低熱伝導率の樹脂の厚さ
を適宜選択することにより、ハンチング現象をより効果
的に抑制することが可能となる。
【００３１】
【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明による膨張弁は、膨張弁の過敏な弁開閉応答を防止
し、冷凍サイクルに生じるハンチング現象を避けること
ができる。
明による膨張弁は、膨張弁の過敏な弁開閉応答を防止
し、冷凍サイクルに生じるハンチング現象を避けること
ができる。
【図１】本発明の一実施の形態の膨張弁の縦断面図。
【図２】本発明の他の実施の形態の膨張弁の縦断面図。
【図３】本発明の他の実施の形態を示す膨張弁の要部の
縦断面図。
縦断面図。
【図４】本発明の他の実施の形態を示す膨張弁の要部の
縦断面図。
縦断面図。
【図５】本発明の他の実施の形態を示す膨張弁の要部の
縦断面図。
縦断面図。
【図６】本発明の他の実施の形態を示す膨張弁の縦断面
図。
図。
【図７】図６の実施形態の要部の断面図。
【図８】本発明の他の実施の形態を示す膨張弁の縦断面
図。
図。
【図９】従来の膨張弁の縦断面図と冷凍サイクルの概略
を示す図。
を示す図。
１０ 膨張弁 ３０ 弁本体 ３２ａ オリフィス ３２ｂ 弁体 ３６ パワーエレメント ３６ａ ダイヤフラム １００ 感温棒 １０１ 樹脂
Claims (5)
- 【請求項１】 液冷媒の通る第１の通路とエバポレータ
からコンプレッサに向う気相冷媒の通る第２の通路を有
する弁本体と、上記第１の通路中に設けられるオリフィ
スと、オリフィスを通過する冷媒量を調節する弁体と、
上記弁本体に設けられ、その上下の圧力差により作動す
るダイヤフラムを有するパワーエレメント部と、一端に
て上記ダイヤフラムに接し他端にて上記弁体に接すると
ともに上記ダイヤフラムの変位により上記弁体を駆動す
る感温棒とからなり、上記感温棒の少なくとも上記第２
の通路内の露出部表面に熱伝導率の低い材料を設けたこ
とを特徴とする膨張弁。 - 【請求項２】 上記熱伝導率の低い材料がインサート成
形された樹脂であることを特徴とする請求項１記載の膨
張弁。 - 【請求項３】 上記熱伝導率の低い材料がゴム材である
ことを特徴とする請求項１記載の膨張弁。 - 【請求項４】 液冷媒の通る第１の通路とエバポレータ
からコンプレッサに向う気相冷媒の通る第２の通路を有
する弁本体と、上記第１の通路中に設けられるオリフィ
スと、オリフィスを通過する冷媒量を調節する弁体と、
上記弁本体に設けられるパワーエレメント部と、上記パ
ワーエレメント部内に設けられてその内部を上部圧力作
動室と下部圧力作動室に区画するダイヤフラムと、一端
にて上記ダイヤフラムに接し他端にて上記弁体に接する
とともに上記ダイヤフラムの変位により上記弁体を駆動
する感温棒とからなり、上記感温棒の上記下部圧力作動
室内に存在する部分表面に熱伝導率の低い材料を設けた
ことを特徴とする膨張弁。 - 【請求項５】 上記材料が樹脂部材であると共にその樹
脂部材の弾性により設けられていることを特徴とする請
求項４記載の膨張弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8272334A JPH10122706A (ja) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | 膨張弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8272334A JPH10122706A (ja) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | 膨張弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10122706A true JPH10122706A (ja) | 1998-05-15 |
Family
ID=17512452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8272334A Pending JPH10122706A (ja) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | 膨張弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10122706A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003322435A (ja) * | 2002-04-30 | 2003-11-14 | Fuji Koki Corp | 膨張弁 |
| CN103016830A (zh) * | 2011-09-28 | 2013-04-03 | 杭州三花研究院有限公司 | 一种热力膨胀阀 |
| JP2013245921A (ja) * | 2012-05-29 | 2013-12-09 | Denso Corp | 膨張弁 |
| JP2017172846A (ja) * | 2016-03-23 | 2017-09-28 | 株式会社テージーケー | 膨張弁 |
| US20180202696A1 (en) * | 2017-01-18 | 2018-07-19 | Tgk Co., Ltd. | Expansion valve |
| JP2021017961A (ja) * | 2019-07-23 | 2021-02-15 | 株式会社不二工機 | パワーエレメント及びこれを用いた膨張弁 |
-
1996
- 1996-10-15 JP JP8272334A patent/JPH10122706A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003322435A (ja) * | 2002-04-30 | 2003-11-14 | Fuji Koki Corp | 膨張弁 |
| CN103016830A (zh) * | 2011-09-28 | 2013-04-03 | 杭州三花研究院有限公司 | 一种热力膨胀阀 |
| JP2013245921A (ja) * | 2012-05-29 | 2013-12-09 | Denso Corp | 膨張弁 |
| JP2017172846A (ja) * | 2016-03-23 | 2017-09-28 | 株式会社テージーケー | 膨張弁 |
| US20180202696A1 (en) * | 2017-01-18 | 2018-07-19 | Tgk Co., Ltd. | Expansion valve |
| EP3351874A1 (en) * | 2017-01-18 | 2018-07-25 | TGK CO., Ltd. | Expansion valve |
| JP2018115799A (ja) * | 2017-01-18 | 2018-07-26 | 株式会社テージーケー | 膨張弁 |
| JP2021101150A (ja) * | 2017-01-18 | 2021-07-08 | 株式会社テージーケー | 膨張弁 |
| JP2021017961A (ja) * | 2019-07-23 | 2021-02-15 | 株式会社不二工機 | パワーエレメント及びこれを用いた膨張弁 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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