JPS6330863Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本案は簡単な構造で周囲温度の変化に影響され
ず、常に正しい冷媒の流量制御をなし得るように
したバイメタル式膨張弁に関する。

カークーラー或は家庭用の空気調和機には冷却
温度の適正化の為膨張弁が使用されているが通常
は制御室内に冷媒等のガスを封入し、蒸発器出口
附近の温度を感知して温度が上昇すればガスの温
度即ち圧力が上昇する事に依り冷却系統内の冷媒
の流量を増加し、又温度が低下すればその逆に冷
媒の流量を制限し、所定の温度制御をしている。

然し乍らこのように制御室にガスを封入したも
のにあつてはガス封入のわづらわしさ更にはガス
漏洩等の欠点がある為、近時は制御室にガス封入
をした膨張弁に代つてバイメタルを用いた膨張弁
が用いられるようになつた。

このような構造の一例を第１図に就いて説明す
る。弁本体１には冷媒の低圧側通路２と高圧側通
路３とを有し、両通路をオリフイス４に依り連通
している。５は弁本体１に固定された制御室で上
蓋６と受け７により構成され、内部に板状のバイ
メタル８を有する。９はこのバイメタルの支持リ
ングを示す。

１０は弁棒で図に於て下端を前記オリフイス４
に対向し、上端はばね１１の弾力に依りバイメタ
ル８の下面に圧接している。１２はバイメタル８
に巻回されたヒーターを示す。

このような膨張弁にあつては通常の運転時には
バイメタル８に対するヒーターえの通電によりバ
イメタル８を偏位し、弁棒１０はばね１１の弾力
に抗して下降しオリフイス４を適宜量開にし、高
圧側通路３より低圧側通路２に至る冷媒の流量を
適切に制御しているが、冷却器の温度が異常に低
下すると適宜手段に依りヒーター１２に前記より
大きな電流を供給しバイメタル８は前記より大き
く下方に凹状態になるように偏位し、弁棒１０を
ばね１１の弾力に抗して下降させ、オリフイス４
を通過する冷媒流量を制限する。

又逆に冷却器の温度が異常に上昇すると、ヒー
ター１２えの通電は断たれ、バイメタル８は旧に
復し、弁棒１０はばね１１の弾力に依り上昇し、
オリフイス４を全開して冷媒の流量を適切に制御
する。

然し乍ら、このような膨張弁にあつてはバイメ
タル８は周囲温度の変化に依り変形する為、その
都度弁棒１０の位置が変動し、精密な冷媒の流量
制御をし得ない欠点があつた。

本案は以上の点に鑑み考案されたもので本案に
依れば周囲温度の変化に拘らず常に適切な冷媒の
流量制御をなし得るようにしたものである。

以下、第１図と同一部分を同一符号で示した第
２図乃至第５図に示す一実施例について説明す
る。図中２１は円弧状の制御用バイメタルで、こ
の制御用バイメタル２１には第５図に示すような
絶縁膜２２を介してヒータ１２が巻回されてい
る。さらに、上記制御用バイメタル２１には円弧
状の温度補償用バイメタル２３が円環状を構成す
るように対向して設けられている。これら制御用
および温度補償用バイメタル２１，２３の両端部
は蝶番２４，２４を介して連結されている。ま
た、上記制御用および温度補償用バイメタル２
１，２３は同一寸法および形状に構成されるが、
その高膨張部と低膨張部とは互いに逆にされ、周
囲温度の影響を受けると、互いにその両端部を逆
方向へ等量変位させるようになつている。

次に本案膨張弁の作用を説明すると、第２図は
冷却器温度が異常に上昇しヒーター１２には通電
されず、弁棒１０はばね１１の弾力に依りオリフ
イス４を全開した状態を示し、従て多量の冷媒を
高圧側通路３よりオリフイス４を経て低圧側通路
２に流し、冷却器は所定の冷却温度に保たれる。

冷却温度が所定値になると、ヒータ１２には所
望の通電がなされ、制御用バイメタル２１はその
両端部を内方に向かつて収縮するように偏位す
る。これにより、温度補償用バイメタル２３がそ
の両端部を内方に向かつて収縮するように偏位
し、ばね１１の付勢力に抗して弁棒１０を押し下
げオリフイス４を絞り冷媒の流量を適切に制御す
る。

前記とは逆に冷却器の温度が異常に低下する
と、ヒーター１２には前記より更に大きな電流が
流れ、制御用バイメタル２１は前記よりも大きく
偏位し、温度補償用バイメタル２３を介してばね
１１の弾力に抗して弁棒１１を前記よりも大きな
ストロークで下降せしめ、冷媒の流量を更に制限
し、冷却器の温度を制御する。

一方、制御室５の周囲温度が変化すると、その
影響を受けて制御用バイメタル２１が変形偏位し
ようとするが、このときには温度補償用バイメタ
ル２３は制御用バイメタル２１と逆方向に等量変
形偏位しようとする。すなわち、たとえば制御用
バイメタル２１がその両端部を開放する方向へ変
形しようとする場合には温度補償用バイメタル２
３はその両端部を閉塞する方向へ変形しようとす
る。したがつて、制御用バイメタル２１と温度補
償用バイメタル２３の変形は互いに打消し合うこ
とになり、両バイメタル２１，２３は周囲温度の
影響によつて変形することはない。

よつて、制御室の周囲温度が変化しても弁棒１
０は移動せず、オリフイス４の開口面積は変わら
ない。

換言すれば本案膨張弁によれば弁棒１０は制脚
用バイメタル２１のヒータ１２に与えられる電流
に依り生ずる発熱によつてのみ制御されるもので
ある。

なお、上記制御用バイメタル２１と温度補償用
バイメタル２３の接続部としては各バイメタル２
１，２３が抵抗なく曲がるものであればよく、第
６図に示すように接続部３１を薄いばね材によつ
て成形してもよく、また、第７図に示すように各
バイメタル２１，２３の端部を蝶番状に形成して
接続部４１としてもよく、さらに、第８図に示す
ように蝶番５１，５１をバイメタル２１，２３の
端部に嵌入させるようにしてもよい。

本考案は以上説明したように制御用バイメタル
と温度補償用バイメタルとを円環状をなすように
連結し、周囲温度の影響を受けると、上記制御用
および温度補償用バイメタルを逆方向に等量変位
させるようにしたから、周囲温度の影響を受けて
も制御用および温度補償用バイメタルの変位は互
いに打消させられ弁体を動作させることがない。
したがつて、制御用バイメタルはヒータの発熱の
みにより、制御され、周囲温度の変化に影響され
ることなく常に精密な冷媒流量制御を行なうこと
ができる。

また、制御用バイメタルと温度補償用バイメタ
ルを円環状に組立てるから、構造的に強化でき、
バイメタルが荷重を受けても変形し難いという効
果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す縦断面図、第２図乃至第
５図は本考案の一実施例を示すもので、第２図は
バイメタル式膨張弁を示す縦断面図、第３図はバ
イメタルの組立状態を示す斜視図、第４図はその
分解状態を示す斜視図、第５図は絶縁膜を示す斜
視図、第６図はバイメタルの第１の他の実施例を
示す分解斜視図、第７図はバイメタルの第２の他
の実施例を示す斜視図、第８図はバイメタルの第
３の他の実施例を示す分解斜視図である。 １……弁本体、１０……弁体、２３……温度補
償用バイメタル、２１……制御バイメタル。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内部に流体の流通路およびこの流通路の中途部
   にオリフイスを有した弁本体と、付勢部材により
   上記オリフイスを開放する方向に付勢され上記オ
   リフイスを通過する流体流量を制御する弁体と、
   この弁体の頭部に当接された円弧状の温度補償用
   バイメタルと、この温度補償用バイメタルに円環
   状をなすように対向されて両端部が上記温度補償
   用バイメタルの両端部に連結されるとともにヒー
   タが装着され、周囲温度の変化により上記温度補
   償用バイメタルと逆方向に等量変位する円弧状の
   制御用バイメタルとを具備してなることを特徴と
   するバイメタル式膨張弁。