JPS6015086Y2 - 空気調和装置のリキツドタンク用整流弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、車両用空気調和装置のリキッドタンク用整
流弁の構造に関する。

本出願人は先に、第１図と第２図に示すように、コンデ
ンサ１をラジェータ２の前面に配設し、熱交換器３を車
室内に配設した空気調和装置のケーシング４内に配設し
、かつ前記コンデンサ１と並列に連結したエバポレータ
５をエンジンルーム内に取り付けると共に、コンプレッ
サ７をエンジン本体６に取り付け、リキッドタンク８、
リキッドタンク８内の伝熱媒体流れ方向を規制する整流
弁（図示せず）及び方向選択弁１０，１１をエンジンル
ーム内に配設シ、かつエバポレータ５をエンジン冷却水
あるいは排気熱で加熱するように形成腰更に、伝熱媒体
の流れの方向を切り換える二方向切換弁１３をパイピン
グ１２中に設け、この二方向切換弁１３を切り換えるこ
とによって冷房時にはコンデンサ１が働き、暖房時には
エンジン冷却水あるいは排気熱を利用してエバポレータ
５を流れる伝熱媒体を充分気化させる冷暖房共用の空気
調和装置を提案している。

しかしながらこの空気調和装置にあっては、冷房時には
伝熱媒体をコンデンサ１からリキッドタンク８、熱交換
器３へと流し、暖房時には伝熱媒体を熱交換器３からリ
キッドタンク８エバポレータ５へと流すために、コンデ
ンサ１と二方向切換弁１３との間及びエバポレータ５と
二方向切換弁１３との間に夫々一方向選択弁を介装し、
パイピング１２中を流れる伝熱媒体の方向を制御する必
要があり、又、配管が複雑となっていた。

しかもパイピング１２には冷房時に伝熱媒体をコンデン
サ１へ、暖房時にエバポレータ５へと流すための分岐点
１２ａ、１２ｂを形成する必要があり、この分岐点１２
ａ、１２ｂには高価なＴ字管を配管しなければならない
ので、配管がコスト高になる等不具合があった。

この考案は上記空気調和装置の改良に係るものであって
、その目的とするところは、冷暖房時における伝熱媒体
の流れをリキッドタンクに配設した整流弁で制御するこ
とにより、空気調和装置における伝熱媒体流路の簡素化
並びに流路制御の簡易化を図り、以って空気調和装置の
コストダウンを図ろうとするものである。

以下添付図面にもとづいてこの考案の好適な一実施例を
説明する。

第３図Ａ、Ｂで示すように、この実施例に係る空気調和
装置は、冷暖房時における伝熱媒体の流れ方向を制御す
るための切換手段５０を有するコンプレッサ２０と、図
示外のラジェータ前面に設置して冷房時に伝熱媒体を凝
縮するコンデンサ２１と、リキッドタンク２２と、この
リキッドタンク２２に配設し冷暖房時における伝熱媒体
の流れ方向を制御して伝熱媒体をリキッドタンク２２内
へ流す整流弁２３と、図示外の空気調和装置のケーシン
グ内に設置して冷房時に伝熱媒体を蒸発させる熱交換器
２４と、エンジンルーム内の比較的エンジンに近い位置
に配置して暖房時に伝熱媒体を蒸発させるエバポレータ
２５とから構成されている。

２６ａはコンプレッサ２０とコンデンサ２１との間に配
設した流路、２６ｂはコンデンサ２１とリキッドタンク
２２との間に配設した流路、２７ａはコンプレッサ２０
と熱交換器２４との間に配設した流路、２７ｂは熱交換
器２４とリキッドタンク２２との間に配設した流路、２
８ａはコンプレッサ２０とエバポレータ２５との間に配
設した流路、２８ｂはエバポレータ２５とリキッドタン
ク２２との間に配設した流路を夫々示す。

尚、同図中付号２９．３０は熱交換器２４とエバポレー
タ２５とに夫々設けた膨張弁を示し、この膨張弁２９．
３０は連結管３１．３２によって感熱部３３．３４と接
続している。

次にリキッドタンク２２に一体に組み込んだ整流弁２３
の構成を第４図にもとづき説明すると、この整流弁２３
には伝熱媒体が流出入する。

第１１第２、第３の流路口４０，４１．４２を開設して
おり、このうち第１０流路口４ｏをコンデンサ２１から
の流路２６ｂに連通接続し、第２の流路口４１を熱交換
器２４への流路２７ｂに連通接続し、かつ第３の流路口
４２をエバポレータ２５への流路２８ｂに連通接続させ
ている。

そして前記リキッドタンク２２への伝熱媒体の入口４３
及び出口４４と上記整流弁２３の第１、第２、第３の流
路口４０，４１，４２との間には夫々ボール４５とスプ
リング４６とで形成した一方向弁４７ａ、 ４７ ｂ
、 ４７ Ｃ，４７ｄを介装させている。

この一方向弁４７ａ、４７ｂはそれぞれ第１、第２の流
路口４０．４１から入口４３に向けて伝熱媒体の通過を
許容し、また一方向弁４７ｃ、４７ｄは出口４４からそ
れぞれ第２、第３の流路口４１．４２に向けて伝熱媒体
の通過を許容する。

尚第５図において符号４８はサイドガラス、４９は乾燥
剤である。

また前記コンプレッサ２０には、第６図に示すように、
切換手段５０として切換弁を一体的に組み込み、この切
換弁５０には、エンジンのマニホールド負圧等をその動
力源として作動するダイヤフラムアクチュエータ５１を
取り付けている。

すなわち切換弁５０のボディ５２は往復動コンプレッサ
２０のシリンダー上壁を構成しており、５３はコンプレ
ッサ２０の吸入弁、５４はコンプレッサ２０の吐出弁を
夫々構成している。

そして切換弁５０の上部には第１、第２、第３の流路口
５５．５６．５７を開設し、第１の流路口５５をコンデ
ンサ２１への流路２６ａに連通接続し、第２の流路口５
６を熱交換器２４とコンプレッサ２０との間に配管した
流路２７ａに連通接続腰かつ第３の流路口５７をエバポ
レータ２５からの流路２８ａに連通接続している。

また中空に形成したボディ５２の内部には弁体５８を摺
動自在に嵌装し、この弁体５８の一端とボディ５２に取
り付けたダイヤフラムアクチュエータ５１のダイヤフラ
ム６０との間を連結杆５９によって連結している。

そしてこのグイヤフラｌ、アクチュエータ５１側に位置
するボディ５２の開口部には、その中心に向って突出す
るフランジ６１と弁体５８の一端との間に押圧スプリン
グ６２を介装し、ダイヤフラム６０を常時負圧供給口６
３の反対側に位置させている。

第６図において図中符号６４，６５は弁体５８に開設し
た連結流路を示し、冷房時にはこの連結流路６４によっ
て第２流路口５６と吸入弁５３とを連通させると共に連
結流路６５によって第１の流路口５５と吐出弁５４とを
連通させ、暖房時には弁体５８を切換えて連結流路６４
によって第３の流路口５７と吸入弁５３とを連通させる
と共に連結流路６５によって第２の流路口５６と吐出弁
５４とを連通させるようになっている。

次に上記実施例に係る空気調和装置の作用について説明
すると、冷房時にはコンプレッサ２０の切換弁５０に取
り付けたダイヤフラムアクチュエータ５１にマニホール
ド負圧等の負圧を作用させないので、切換弁５０はその
弁体５８が第６図に示すように押圧スプリング６２の作
用によって後退しており、コンプレッサ２０の吐出弁５
４と第１の流路口５５とが連通連結し、またコンプレッ
サ２０の吸入弁５３と第２の流路口５６とが連通連結し
ている。

従ってコンプレッサ２０で高温高圧化した伝熱媒体は流
路口５５から流路２６ａを経てコンデンサ２１へと流れ
、このコンデンサ２１で伝熱媒体は凝縮液化して流路２
６ｂからリキッドタンク２２へと流れる。

この時伝熱媒体は、第４図第７図に示すように、整流弁
２３の第１の流路口４０から一方向弁４７ａを通過して
入口４３よりリキッドタンク２２内に入り、リキッドタ
ンク２２の出口４４から出た伝熱媒体は、第３の流路口
４２側の流路２８ａ、２８ｂを切換弁５０の弁体５８で
ブロックするので、一方向ｌａｄを通過して第２の流路
口４１へと流れ、さらに流路２７ｂから熱交換器２４へ
と流れる。

そして伝熱媒体は熱交換器２４内で気化膨張して流路２
７ａから前記切換弁５０の第２の流路口５６へと流れ、
さらに連結流路６４から吸入弁５３へと流れて再びコン
プレッサ２０で高温高圧化する。

以上を１サイクルとして冷房作業を繰返えし行なう。

また暖房時には、コンプレッサ２０の切換弁５０に取り
付けたダイヤフラムアクチュエータ５１にマニホールド
負圧等の負圧を作用させると、ダイヤフラムアクチュエ
ータ５１の弁体５８は押圧スプリング６２の押圧力に打
ち勝って第６図左方向へ摺動し、コンプレッサ２０の吐
出弁５４と第２の流路口５６とが連通し、またコンプレ
ッサ２０の吸入弁５３と第３の流路口５７とが連通し、
第１の流路口５５を弁体５８の周壁でブロックする。

従ってコンプレッサ２０で高温高圧化した伝熱媒体は第
２の流路口５６から流路２７ａを経て熱交換器２４へと
流れ、この熱交換器４で放熱し、凝縮液化した伝熱媒体
は流路２７ｂを経てリキッドタンク２２の整流弁２３に
開設した第２の流路口４１へと流れる。

そしてこの第２の流路口４１へと流れた伝熱媒体は一方
向弁４７ｂを通過して入口４３を経てリキッドタンク２
２内に入り、リキッドタンク２２の出口４４から出た伝
熱媒体は、第２の流路口４１側の圧力が高くなっていて
一方向弁４７ｄが第２の流路口４１をブロックしている
ために、一方向弁４７ｃを通過して第３の流路口４２へ
と流れ、さらに流路２８ｂからエバポレータ２５へと流
れる。

そして伝熱媒体はエバポレータ２５内でエンジン冷却水
あるいはエンジン排気熱により充分気化膨張して流路２
８ａから前記切換弁５０の第３の流路口５７へと流れ、
さらに連結流路６４から吸入弁５３へと流れて再びコン
プレッサ２０で高温高圧化する。

以上を１サイクルとして暖房作業を繰返し行なう。

この考案は上述したように、３つの熱交換器を有する空
気調和装置における伝熱媒体の流れを、従来のごとく流
路中に分岐点を形成し、行なうのではなく、リキッドタ
ンクに組み込んだ整流弁で行なうようにしたので、伝熱
媒体流路中に分岐点を形成して高価なＴ字管を配設する
必要が全くなく、その結実装置の簡素化及びコストダウ
ンを図ることができる他、伝熱媒体の流れ効率の大巾な
改善をも図ることができる。

それ故、この考案に係る整流弁を用いた空気調和装置に
おいては、夏期に冷房装置として使用する空気調和装置
を、伝熱媒体の循環方向を切り換えるだけで冬期には暖
房装置としても利用でき、塔載した空気調和装置を年間
を通じて有効利用できるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は３つの熱交換器を配設した空気調和装置の従来
例を示す暖房時の回路図、第２図は同上配置図、第３図
乃至第７図はこの考案に係る一実施例を示すものであっ
て、第３図Ａは冷房時の回路図、Ｂは暖房時の回路図、
第４図は整流弁の横断面図、第５図は第４図の■−Ｖ線
断面図、第６図はコンプレッサの縦断面図、第７図は整
流弁の動作を説明するための説明図である。 ２０・・・・・・コンプレッサ、２１・・・・・・コン
デンサ、２２・・・・・・リキッドタンク、２３・・・
・・・整流弁、２４・・・・・・熱交換器、２５・・・
・・・エバポレータ、２９，３０・・・・・・膨張弁、
４０．４１．４２・・・・・・整流弁の流路口、４３・
・・・・・リキッドタンクの入口、４４・・・・・・リ
キッドタンクの出口、５０・・・・・・コンプレッサの
切換弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. コンプレッサ２０と、コンプレッサ２０に接続され冷房
   時に伝熱媒体を凝縮させるコンデンサ２１と、コンデン
   サ２１に接続されたリキッドタンク２２と、リキッドタ
   ンク２２とコンプレッサ２０の間に接続され冷房時に伝
   熱媒体を蒸発させかつ、膨張弁２９を有する熱交換器２
   ４と、上記コンデンサ２１と並列にコンプレッサ２０と
   リキッドタンク２２との間に接続して暖房時に伝熱媒体
   を蒸発させ、かつ、膨張弁３０を有するエバポレータ２
   ５と、伝熱媒体の循環方向を切り換える切換手段５０と
   、リキッドタンク２２内を流れる伝熱媒体の流れ方向を
   規制する整流弁２３とからなり、上記切換手段５０を切
   換えることにより冷暖房共用に使用できるようにした空
   気調和装置において、上記整流弁２３には伝熱媒体の流
   路口である第１の流路口４０、第２の流路口４１、第３
   の流路口４２を開設し、冷房時にコンデンサ２１から流
   れる伝熱媒体を第１の流路口４０からリキッドタンク２
   ２の入口４３を経て出口４４へ循環させて第２の流路口
   ４１から熱交換器２４へと流し、暖房時には熱交換器２
   ４から流れる伝熱媒体を第２の流路口４１からリキッド
   タンク２２の入口４３を経て出口４４へ循環させて第３
   の流路口４２からエバポレータ２５へと流すようにした
   ことを特徴とする空気調和装置のリキッドタンク用整流
   弁。