JPS61114065A - パイロツト式動圧弁 - 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、冷蔵庫や空調機などにおいて圧縮機の停止時
に圧縮機の吐出側と吸入側との圧を自動的に均圧させる
ように作動する冷凍回路用動圧弁に関するものである。

従来の技術 冷凍回路における圧縮機の発停に際して、運転を止めた
直後は吐出側の圧力が高いままになっており、この状態
で圧縮機を運転しようとすると過負荷がかかり機械を傷
めることになるので、通常圧縮機の吐出側と吸入側との
差圧が解消するまで２〜３分の間、再起動を待つことが
必要であった。

この待ち時間を短縮するために、従来は圧縮機の吐出側
と吸入側とを結ぶ均圧管路に電磁弁などを設け、圧縮機
の発停に該電磁弁を連動させて均圧管路を開閉し、圧縮
機の停止時には直ちに吐出側の高圧を減圧し、圧縮機を
再起動するときの負荷を軽減するようにしている。

しかし、前記の技術では電磁弁の駆動のための、電源が
必要とされる欠点がある。

解決しようとする問題点 本発明は上記の欠点を解消し、かつ応動が早く迅速に均
圧化することができるように、冷凍回路における圧縮機
の動圧に応動して前記均圧管路を自動的に開閉し、圧縮
機の停止時にその吐出側と吸入側とを自動的に均圧化す
るための容量の大きな弁を提供しようとするものである
。

問題点解決のための手段 このような目的を達するための本発明の動圧弁は、圧縮
機の吐出側から流入する冷媒が弁内の流体絞り部を通過
する際のわづかな差圧を作動板に受け、パイロット弁を
開閉することによってピストン形主弁体に対する流体圧
の作用方向を転換させ、その結果大口径の均圧管路の開
閉を一気に行うようにしたものである。

すなわち、本発明のパイロット式動圧弁は、均圧管側流
出口に続く主弁座を底部中央にまたその傍に主流出口を
有しかつこれらに対向する位置に流入口を有する弁函と
、軸線位置に流体通路を有；　　　　　　していて該主
弁座に対向して軸線方向に移動可能に設けられたピスト
ン形の主弁体と、該弁函内を流入側室と流出側室とに区
画しかつ該流入側室から該流出側室への流体の絞り部を
形成していて該軸線方向に移動可能に設けられた作動板
と、該主弁体の流通通路を開閉しうるように該作動板の
流出口側に接して設けられたパイロット弁体と、該作動
板と該パイロット弁体とを共に弁開方向に付勢するよう
に設けられたスプリングとを備えてなるものである。

実施例 へ 第１図に、本発明のパイロット式動圧弁の例を示す。１
は、圧縮機の吐出側に連絡する流入口２と凝縮器へ連絡
する主流出口３および圧縮機の吸入側へ連絡する均圧管
側流出口４を有する弁函であり、本体部１ａと蓋部１ｂ
とを組立てて構成されている。５は弁函内の空間を流入
側室２ａと流出側室３ａとに区画している作動板で、流
体絞り部５ａが設けられている。作動板５は周縁が弁函
内面に沿って自由に移動できるようになっている。

６は弁函１の底面に設けられた主弁本体で、そ　　　　
　うの底面には均圧管側流出口４を開閉する主弁Ａを構
成する主弁座６ａをそなえ、底部側方には主弁室７と流
出側室３ａとを連絡する開口部６ｂが設けられ、上方に
はピストン形の主弁体８を遊動可能に収容する筒状部６
ｃが形成されている。さらに、筒状部６Ｃの開口端には
、パイロット弁体９を弁の軸線に沿って移動可能に保持
するためのバイロフト弁ガイド１０が取り付けられてい
て、パイロット弁ガイド１０と主弁体８との間にパイロ
ット室１１が形成されている。

バイロフト弁体９は、上端が作動板５の流出口側すなわ
ち図における下側の面に接するように設けられ、スプリ
ング１２によって作動板５に向って押しつけられるよう
に付勢されており、従って作動板５も流入口２に向って
常時押されている。

主弁体８の軸線位置には流出口４とパイロット室１１と
を連絡する流体通路８ａが設けられ、そのパイロット室
１１側開口部はパイロット弁座８ｂとなっている。また
、パイロット弁体９の先端にはニードル９ａが設けられ
ていて、パイロット弁座８ｂと共にパイロット弁Ｂが構
成されている。

なお、主弁体８の外周部は耐暦耗性の金属などの材料で
作られ、中心部は弾性を有する合成樹脂などの材料で作
られており、弁Ａ及び弁Ｂともに漏洩し難いようになっ
ている。

このように構成された本発明のパイロット式動圧弁は、
たとえば第２図（ａ）のような冷凍回路に組み込まれる
。ここで、２０は本発明の動圧弁、２１は圧縮機、２２
は室外熱交換器すなわち凝縮器、２３は膨張弁、２４は
室内熱交換器すなわち蒸発器であり、２６は圧鐘機の吐
出側管、２４は凝縮器側管、２８は圧縮機の吸入側へ連
絡する均圧管である。

また、第２図（ｂ）は、冷暖切換型空調機の冷凍回路で
あり、２５が室外熱交換器と室内熱交換器を切り換える
ための４方弁であるほか、第２図（ａ）と同様である。

本発明のパイロット式動圧弁は、圧縮機の吐出口から冷
媒が流入口２に供給されると、冷媒は流入側室２ａから
流体絞り部５ａを通って流出側室３ａに入り、主流出口
３から凝縮器２２へ向う。

このとき流体絞り部５ａの前後で差圧が発生し、この差
圧が作動板５の全面に渉って作用する結果、作動板５に
押されたパイロット弁体９は、スプリング１２を圧縮し
つつ主弁体８を主弁座６ａに向けて押すことになる。こ
のようにして先づパイロット弁Ｂと主弁Ａとが次々に閉
じられると、流出側室３ａ内の圧力が、パイロット弁体
９とパイロット弁ガイド１０との間隙や主弁体８と筒状
部６Ｃとの間隙を通じてパイロット室１１内の流体に加
えられ、従って主弁体８はパイロット室１１の圧力と流
出口４の圧力の差によって主弁座６ａに強く圧着される
ことになる。こうして均圧管側流出口４は確実に閉止さ
れるから、流入口２から流入した冷媒はすべて主流出口
３を経て流出する。

次に、圧縮機２１の運転が停止されると、冷媒の流れは
すぐに止り、作動板５の前後の差圧が解消する。そうす
るとそれまで圧縮されていたスプリング１２によってパ
イロット弁体９と共に作動；・　　　　　板５は押戻さ
れ、パイロット弁Ｂが開いてパイロット室１１内の圧力
は均圧管２８内の圧力すなわち圧縮機２１の吸入側の圧
力まで直ちに低下する。

その結果、主弁体８の底面に作用する主弁体室７内の圧
力がパイロット室１１内の圧力に勝って主弁体８を押し
揚げ、主弁Ａが開放されて弁函内の冷媒のみならず、吐
出側管２６および凝縮器側管２７内の冷媒も均圧管２８
に流出し、迅速に冷凍システム内が均圧化されることに
なる。

以上のように、本発明のバイロフト式動圧弁は、受圧面
積の大きい作動板５が備えられていて、比較的に力の弱
いスプリング１２で作動板を支えているので、流体絞り
部５ａの前後の僅かな動圧差によってバイロフト弁Ｂを
閉じ、冷媒の吐出圧自身によって主弁Ａを確実に閉止す
る。そして、冷媒の流れが止ると直ちにパイロット弁Ｂ
が開かれ、冷媒自体の圧力差により流通口径の大きい主
弁Ａが開き、迅速にシステム内が均圧化する。

前記のような、圧縮機の発停に際しての吐出側及び吸入
側の圧力の変化を示したのが第３図である。第３図にお
いて、時点０で圧縮機の運転を開　　　　　　始すると
、直ちに均圧管は閉じられて通常運転に入る。時点Ａに
おいて圧縮機の運転を停止すると、均圧管のない場合に
はカーブ■のように徐々に均圧し、たとえば通常の空間
装置の場合に２〜３分、平均して２分２０秒を要した（
Ａ−Ｃ）のに対し、本発明のパイロット式動圧弁を用い
て均圧化を行った場合はカーブ■のように迅速に均圧さ
れ、平均して約２０秒で充分であった（Ａ−＋Ｂ）。

発明の効果 本発明のバイロフト式動圧弁は、僅かな動圧差で作動す
るように構成されているので、通常の冷凍回路の運転に
殆ど影響を与えることがなく、運転が停止すると即時自
動的に作動し、パイロット作動によって大口径の主弁を
瞬時に開放することによって圧縮機の吐出側と吸入側の
差圧を迅速に均圧化することができるものである。そピ
て電磁弁やその駆動のための電源及びスイッチ類その他
の部品を合せて満たしていた機能を、本質的にメンテナ
ンスフリーで小形の本発明の動圧弁で置きかえ簡潔で合
理化された冷凍回路を構成することができるようになっ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るパイロット式動圧弁の例の構造を
示す断面図、第２図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ一般の又
は冷暖房切換空調装置の冷凍回路に、本発明のパイロッ
ト式動圧弁を組み込んだシステム図である。第３図は本
発明のパイロット式動圧弁の作動状態を説明するグラフ
である。 特許出願人　　　株式会社鷺宮製作所 ＬＬ！

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 均圧管側流出口に続く主弁座を底部中央にまたその傍に
   主流出口を有しかつこれらに対向する位置に流入口を有
   する弁函と、軸線位置に流体通路を有していて該主弁座
   に対向して軸線方向に移動可能なピストン形の主弁体と
   、該弁函内を流入側室と流出側室とに区画しかつ該流入
   側室から該流出側室への流体の絞り部を形成していて該
   軸線方向に移動可能な作動板と、該主弁体の流体通路を
   開閉しうるように該作動板の流出口側に接しているパイ
   ロット弁体と、該作動板と該パイロット弁体とを共に弁
   開方向に付勢しているスプリングとを備えてなるパイロ
   ット式動圧弁。