TWI624634B - 流路切換裝置、冷凍循環回路及冰箱 - Google Patents

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TWI624634B TW106109505A TW106109505A TWI624634B TW I624634 B TWI624634 B TW I624634B TW 106109505 A TW106109505 A TW 106109505A TW 106109505 A TW106109505 A TW 106109505A TW I624634 B TWI624634 B TW I624634B
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Yusuke Tashiro
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Abstract

本發明的流路切換裝置，其係為在具有壓縮機、放熱器及毛細管的冷凍循環回路中，設置於前記放熱器和前記毛細管之間的流路切換裝置，其包括：閥體，受到存在於前記壓縮機的吐出口到該流路切換裝置的流入口之間的冷媒的第1壓力、和存在於前記毛細管的流出口到前記壓縮機的吸入口之間的冷媒的第2壓力作用，藉由前記第1壓力和前記第2壓力的壓力差而動作；前記閥體構成為，前記第1壓力和前記第2壓力的壓力差在第1規定壓力差以下的狀態下，使得前記放熱器和前記毛細管之間的流路閉塞。

Description

流路切換裝置、冷凍循環回路及冰箱
本發明係關於例如用於冰箱等的冷凍循環回路中設置的流路切換裝置、具備該流路切換裝置的冷凍循環回路、及具備該冷凍循環回路的冰箱。
過去，已知有具備冷凍循環回路的冰箱。像這樣的冰箱所具備的冷凍循環回路，係將例如壓縮機、放熱器(凝縮器)、作為減壓機構的毛細管、及冷卻器(蒸發器)依序以冷媒配管連接而構成。另外，具備冷凍循環回路的過去的冰箱中，亦有一種冰箱，其在放熱器和毛細管之間，設置將放熱器和毛細管之間的流路開閉的開閉閥(參照專利文獻1)。
專利文獻1中記載的冰箱，為了將冷卻器除霜而使壓縮機停止之時，基於除霜時間、溫度感測器的檢出溫度或者壓力感測器的檢出壓力，將設置於放熱器和毛細管之間的開閉閥關閉。藉此，專利文獻1中記載的冰箱，能夠防止冷凍循環回路的高壓側的冷媒流入低壓側，能夠確保冷凍循環回路的高壓側的壓力和低壓側的壓力的壓力差在特定值以上。在此，冷凍循環回路的高壓側，係為從壓縮機的吐出口到開閉閥的流入口之間的範圍。另外，冷凍循環回路的低壓側，係為從毛細管的流出口到壓縮機的吸入口之間的範圍。另外，冷凍循環回路的高壓側的壓 力，係為存在於壓縮機的吐出口到開閉閥的流入口之間的冷媒的壓力。另外，冷凍循環回路的低壓側的壓力，係為存在於毛細管的流出口到壓縮機的吸入口之間的冷媒的壓力。
如專利文獻1中記載的冰箱，將壓縮機停止的時候的冷凍循環回路的高壓側的壓力和低壓側的壓力的壓力差維持在特定壓力差以上，藉此，使壓縮機重新啟動時，能夠使冷凍循環回路的動作迅速穩定，並能夠降低冷凍循環回路的消耗電力。
先行技術文獻
專利文獻
專利文獻1：日本特開平8-136112號公報
如上述，專利文獻1中記載的冰箱，基於除霜時間、溫度感測器的檢出溫度或者壓力感測器的檢出壓力，使得設置在放熱器和毛細管之間的開閉閥關閉。亦即，專利文獻1中記載的冰箱，必須要有用以驅動該開閉閥的馬達或者線圈等。另外，專利文獻1中記載的冰箱，還必須要有控制用以驅動開閉閥的馬達或者線圈等地基板電路等。因此，專利文獻1中記載的冰箱有如後的課題：該冰箱(換言之即為冷凍循環回路)的製造成本較高。
本發明係為了解決如上記的課題，其第1目的為提供流路切換裝置，其設置於放熱器和毛細管之間，藉此，在將壓縮機重新啟動時，使得冷凍循環回路的動作迅速穩定，並 能夠抑制冷凍循環回路的成本增加。另外，本發明第2目的為提供具備此流路切換裝置的冷凍循環回路及冰箱。
本發明的流路切換裝置，其係為在具有壓縮機、放熱器及毛細管的冷凍循環回路中，設置於前記放熱器和前記毛細管之間的流路切換裝置，其包括：閥體，受到存在於前記壓縮機的吐出口到該流路切換裝置的流入口之間的冷媒的第1壓力、和存在於前記毛細管的流出口到前記壓縮機的吸入口之間的冷媒的第2壓力作用，藉由前記第1壓力和前記第2壓力的壓力差而動作；前記閥體構成為，前記第1壓力和前記第2壓力的壓力差在第1規定壓力差以下的狀態下，使得前記放熱器和前記毛細管之間的流路閉塞。
另外，本發明的冷凍循環回路包括壓縮機、放熱器、毛細管、設置於前記放熱器和前記毛細管之間的本發明的流路切換裝置。
另外，本發明的冰箱包括：本發明的冷凍循環回路；在該冷凍循環回路中，設置於前記毛細管和前記壓縮機之間的冷卻器；貯藏室，前記冷卻器所冷卻的空氣供給到其內部。
本發明的流路切換裝置，當作為冷凍循環回路的高壓側之壓力的第1壓力與作為冷凍循環回路的低壓側之壓力的第2壓力的壓力差在第1規定壓力差以下時，使得前記放熱器和前記毛細管之間的流路閉塞。因此，將本發明的流路切換裝置設置在放熱器和毛細管之間，藉此，能夠在壓縮機停止期 間，將高壓側的壓力和低壓側的壓力之壓力差維持在特定壓力差以上。因此，藉由將本發明的流路切換裝置設置在放熱器和毛細管之間，在將壓縮機啟動時能夠迅速穩定冷凍循環回路的動作，能夠降低冷凍循環回路的消耗電力。
另外，本發明的流路切換裝置之閥體，係藉由作為冷凍循環回路的高壓側的壓力之第1壓力和作為冷凍循環回路的低壓側的壓力之第2壓力的壓力差而動作。因此，本發明的流路切換裝置，不需要有用以驅動閥體的馬達或者線圈等，也不需要有用以控制這些裝置的基板電路等。因此，本發明的流路切換裝置，能夠抑制冷凍循環回路的成本之增加。
1‧‧‧壓縮機
1a‧‧‧吐出口
1b‧‧‧吸入口
2‧‧‧放熱器
3‧‧‧毛細管
3a‧‧‧第1毛細管
3b‧‧‧第2毛細管
3c‧‧‧流入口
3d‧‧‧流出口
4‧‧‧冷卻器
5‧‧‧送風機
10‧‧‧流路切換裝置
11‧‧‧本體部
12‧‧‧閥體
13‧‧‧貫通孔
13a‧‧‧第1貫通孔
13b‧‧‧第2貫通孔
14‧‧‧高壓室
15‧‧‧低壓室
16‧‧‧流入口
17‧‧‧流出口
17a‧‧‧第1流出口
17b‧‧‧第2流出口
18‧‧‧連接口
19‧‧‧連接口
20‧‧‧彈簧
31‧‧‧配管
32‧‧‧配管
50‧‧‧冷凍循環回路
100‧‧‧冰箱
101‧‧‧冷卻器室
102‧‧‧貯藏室
103‧‧‧吹出口
第1圖為表示本發明的實施形態1的冰箱的冷凍循環回路之冷媒回路圖。
第2圖為本發明的實施形態1的流路切換裝置10的剖面模式圖(閉塞狀態A)。
第3圖為本發明的實施形態1的流路切換裝置10的剖面模式圖(連通狀態B)。
第4圖為表示本發明的實施形態1的冰箱的冷凍循環回路之動作的說明圖。
第5圖為表示本發明的實施形態2的冰箱的冷凍循環回路的冷媒回路圖。
第6圖為本發明的實施形態2的流路切換裝置10的剖面模式圖(閉塞狀態A)。
第7圖為本發明的實施形態2的流路切換裝置10的剖面模式圖(第1連通狀態B1)。
第8圖為本發明的實施形態2的流路切換裝置10的剖面模式圖(第2連通狀態B2)。
第9圖為表示本發明的實施形態2的冰箱的冷凍循環回路之動作的說明圖。
第10圖為本發明的實施形態3的流路切換裝置10的剖面模式圖(閉塞狀態A)。
第11圖為本發明的實施形態3的流路切換裝置10的剖面模式圖(第1連通狀態B1)。
第12圖為本發明的實施形態3的流路切換裝置10的剖面模式圖(第2連通狀態B2)。
實施形態1.
第1圖為表示本發明的實施形態1的冰箱的冷凍循環回路之冷媒回路圖。
冰箱100具有冷凍循環回路50。此冷凍循環回路50具有：壓縮機1、放熱器2(凝縮器)、毛細管3及冷卻器4(蒸發器)。亦即，冷凍循環回路50係藉由冷媒配管依序將壓縮機1、放熱器2、毛細管3及冷卻器4連接而成。
壓縮機1為轉數可變的壓縮機。壓縮機1的吐出口1a與放熱器2的流入口連接，壓縮機1的吸入口1b與冷卻器4的流出口連接。放熱器2為例如空氣熱交換器，其係為使得從壓縮機1吐出的高溫高壓之氣體冷媒放熱，並使得該氣體 冷媒凝縮為高壓的液冷媒的熱交換器。如上述，放熱器2的流入口與壓縮機1的吐出口1a連接，放熱器2的流出口與毛細管3的流入口3c連接。另外，放熱器2亦可由沿著冰箱100壁面配置的例如銅管等的冷媒配管構成。在此，如後述，冷凍循環回路50具有設置在放熱器2和毛細管3之間的流路切換裝置10。因此，詳細來說，放熱器2的流出口係透過流路切換裝置10，與毛細管3的流入口3c連接。
毛細管3係為，使得從放熱器2流出的高壓的液冷媒減壓，並使該液冷媒變成低溫低壓的氣液二相冷媒的減壓器。如上述，毛細管3的流入口3c與放熱器2的流出口連接，毛細管3的流出口3d與冷卻器4的流入口連接。冷卻器4為空氣熱交換器，其係為藉由從毛細管3流出的低溫低壓的氣液二相冷媒，將周圍的空氣冷卻的熱交換器。如上述，冷卻器4的流入口與毛細管3的流出口3d連接，如上述，冷卻器4的流入口與壓縮機1的吸入口1b連接。亦即，冷卻器4，設置在冷凍循環回路50中的毛細管3的流出口3d到壓縮機1的吸入口1b之間。另外，流過冷卻器4的氣液二相冷媒，在使周圍空氣冷卻時蒸發，成為低壓的氣體冷媒。此低壓的氣體冷媒，從冷卻器4流出，被吸入壓縮機1並再度被壓縮。
上述之冷卻器4配置於冷卻器室101中。此冷卻器室101，透過吹出口103而與貯藏室102連通。亦即，冰箱100，藉由配置在冷卻器室101的送風機5轉動，將冷卻器4中所冷卻的空氣透過吹出口103供給到貯藏室102的內部。
另外，如第1圖所示，可以將連接冷卻器4的流 出口與壓縮機1的吸入口1b的冷媒配管的一部分，配置在毛細管3的旁邊(參照第1圖的虛線部分)。而且，用毛細管3將冷媒減壓之時，可以使得流過將冷卻器4的流出口和壓縮機1的吸入口1b連接的冷媒配管之冷媒和流過毛細管3的冷媒之間進行熱交換。流過毛細管3的冷媒，其溫度高於流過將冷卻器4的流出口和壓縮機1的吸入口1b連接的冷媒配管之冷媒。因此，藉由流過將冷卻器4的流出口和壓縮機1的吸入口1b連接的冷媒配管之冷媒，將流過毛細管3的冷媒冷卻。因此，從毛細管3流出的氣液二相冷媒處於乾燥度接近零的狀態。亦即，從毛細管3流出的氣液二相冷媒的液相部變多。因此，使得流過將冷卻器4的流出口和壓縮機1的吸入口1b連接的冷媒配管之冷媒、流過毛細管3的冷媒之間進行熱交換，藉此，能夠提高將冷卻器4周圍空氣冷卻的能力。
在此，如上述，本實施形態1的冰箱100的冷凍循環回路50中，具有設置在放熱器2和毛細管3之間的流路切換裝置10。詳言之，流路切換裝置10的流入口16與放熱器2的流出口連接，流路切換裝置10的流出口17與毛細管3的流入口3c連接。此流路切換裝置10，利用冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP之壓力差，使得放熱器2和毛細管3之間的流路開閉。因此，流路切換裝置10，為了將存在於冷凍循環回路50的高壓側之冷媒導入該流路切換裝置10內，具有連接口18。另外，流路切換裝置10，為了將存在於冷凍循環回路50的低壓側的冷媒導入該流路切換裝置10內，具有連接口19。
而且，連接口18，藉由配管31，與冷凍循環回路50的高壓側連接。亦即，配管31的一端與連接口18連接，配管31的另一端與冷凍循環回路50的高壓側連接。本實施形態1中，配管31的前記另一端，與將壓縮機1和放熱器2連接的冷媒配管連接。另外，連接口19，藉由配管32，與冷凍循環回路50的低壓側連接。亦即，配管32的一端與連接口19連接，配管32的另一端與冷凍循環回路50的低壓側連接。在本實施形態1中，配管32的前記另一端，與將冷卻器4和壓縮機1連接的冷媒配管連接。
另外，冷凍循環回路50的高壓側為，從壓縮機1的吐出口1a到流路切換裝置10的流入口16之間的範圍。另外，冷凍循環回路50的低壓側為，從毛細管3的流出口3d到壓縮機1的吸入口1b之間的範圍。另外，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP為，存在於壓縮機1的吐出口1a到流路切換裝置10的流入口16之間的冷媒的壓力，其係為相當於本發明的第1壓力之壓力。另外，冷凍循環回路50的低壓側的壓力LP為，存在於從毛細管3的流出口3d到壓縮機1的吸入口1b之間的冷媒的壓力，其係為相當於本發明的第2壓力的壓力。
繼之，說明本實施形態1的流路切換裝置10的細節。
第2圖及第3圖為本發明的實施形態1的流路切換裝置10的剖面模式圖。另外，第2圖表示流路切換裝置10的閥體12處於閉塞位置之狀態。閥體12的閉塞位置為，閥體12使得放熱器2和毛細管3之間的流路閉塞的位置。換言之，閥體12的閉塞位置為，閥體12使得流路切換裝置10的流入 口16和流出口17之間的流路閉塞的位置。另外，第3圖為表示流路切換裝置10的閥體12處於連通位置的狀態。閥體12的連通位置為，閥體12使得放熱器2和毛細管3之間的流路開通之狀態的位置。換言之，閥體12的連通位置為，形成於閥體12的後述之貫通孔13，與流路切換裝置10的流入口16及流出口17連通的位置。以下，將閥體12處於閉塞位置的流路切換裝置10的狀態稱之為閉塞狀態A。另外，閥體12處於連通位置的流路切換裝置10的狀態稱之為連通狀態B。
本實施形態1的流路切換裝置10具有本體部11及閥體12等。該本體部11具有：與放熱器2連接的流入口16、與毛細管3連接的流出口17。另外，本體部11的內部設有閥體12。藉此，在本體部11的內部，藉由閥體12而分隔為高壓室14和低壓室15。亦即，在本體部11內部，於閥體12的一端側形成高壓室14，於閥體12的另一端側形成低壓室15。換言之，本體部11具備高壓室14及低壓室15。而且，本體部11，在高壓室14具有上述的連接口18，在低壓室15具有上述的連接口19。換言之，連接口18與高壓室14連通，連接口19與低壓室15連通。另外，本體部11，在低壓室15中，具有將閥體12向高壓室14側推壓的彈簧20。
在此，高壓室14相當於本發明的第1室。低壓室15相當於本發明的第2室。連接口18相當於本發明的第1連接口。另外，連接口19相當於本發明的第2連接口。
如上述，連接口18，藉由配管31與冷凍循環回路50的高壓側連接。另外，連接口19，藉由配管32與冷凍循環回 路50的低壓側連接。因此，冷凍循環回路50的高壓側的冷媒經由配管31及連接口18流入高壓室14。而且，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP作用在閥體12的高壓室14側的端部。另外，冷凍循環回路50的低壓側的冷媒經由配管32及連接口19流入低壓室15。而且，冷凍循環回路50的低壓側的壓力LP作用在閥體12的低壓室15側的端部。因此，閥體12藉由冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差而動作。
詳言之，冷凍循環回路50的高壓側之壓力HP造成之力作用在閥體12的高壓室14側的端部。另一方面，冷凍循環回路50的低壓側的壓力LP造成之力、以及彈簧20的推壓力的合力作用在閥體12的低壓室15側的端部。而且，閥體12向高壓室14側或者低壓室15側移動，直到到達作用於高壓室14側的端部之力和作用於低壓室15側的端部之合力平衡的位置。亦即，閥體12以在向高壓室14側的方向及向低壓室15側的方向自由來回移動的方式，設置在本體部11的內部。
更詳細地說，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差以下的狀態下，閥體12位於第2圖的閉塞位置的狀態，作用於高壓室14側的端部的力和作用於低壓室15側的端部的合力達到平衡。亦即，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP之壓力差為第1規定壓力差以下的狀態下，流路切換裝置10處於閉塞狀態A。在此，在閥體12形成貫通孔13。冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差以下的狀態下，貫通孔13位於較其與流入口16 及流出口17連通的位置更靠高壓室14側的位置。因此，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差以下的狀態下，流入口16及流出口17當中的至少一者被閥體12閉塞。亦即，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差以下的狀態下，閥體12將放熱器2和毛細管3之間的流路閉塞。
另一方面，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差的狀態下，作用於閥體12的高壓室14側的端部之力變得比第2圖所示之狀態還要大。因此，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差的狀態下，閥體12位於較閉塞位置更向低壓室15側移動的第3圖的連通位置的狀態下，作用於高壓室14側的端部的力和作用於低壓室15側的端部的合力平衡。亦即，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差的狀態下，流路切換裝置10為連通狀態B。在此，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差的狀態下，貫通孔13位於與流入口16及流出口17連通的位置。因此，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差的狀態下，放熱器2和毛細管3之間的流路開通。因此，如第3圖的中空箭頭所示，從放熱器2流出的冷媒，通過流路切換裝置10的流入口16、貫通孔13及流出口17，向毛細管3流入。
繼之，說明本實施形態1的流路切換裝置10的動 作。
第4圖為表示本發明的實施形態1的冰箱的冷凍循環回路之動作的說明圖。另外，第4圖的下段表示壓縮機1的停止及驅動的狀態。第4圖的上段表示冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP及低壓側的壓力LP的改變。另外，第4圖表示，從冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP之間無壓力差的狀態驅動壓縮機1之時，冷凍循環回路50的動作。冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP之間無壓力差的狀態為，例如初次使冷凍循環回路50動作前的狀態。
以下，使用第4圖及上述的第2圖及第3圖，說明流路切換裝置10的動作。
壓縮機1啟動後，處於冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP之間無壓力差的狀態，亦即冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差P1以下的狀態。因此，流路切換裝置10處於第2圖所示之閉塞狀態A。亦即，放熱器2和毛細管3之間的流路處於被閉塞的狀態。由此狀態繼續壓縮機1的驅動的話，從壓縮機1吐出的冷媒累積在冷凍循環回路50的高壓側，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP上升。亦即，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差增加。另外，隨著該壓力差的增加，流路切換裝置10的閥體12朝向低壓室15側慢慢移動。
變成冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓 側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差P1的狀態時，流路切換裝置10變成第3圖所示的連通狀態B。亦即，變成放熱器2和毛細管3之間的流路開通的狀態。藉此，冷媒開始向冷凍循環回路50中的流路切換裝置10之下游側流動。亦即，冷卻器4開始將供給到貯藏室102的空氣冷卻。另外，第1規定壓力差P1可以依據設置於低壓室15的彈簧20的自然長度及彈簧係數等決定的推壓力而調節。
冰箱100，當貯藏室102內的溫度到達設定溫度以下，就停止冷凍循環回路50的壓縮機1。即使將壓縮機1停止，冷凍循環回路50的高壓側的冷媒還是會因為冷凍循環回路50的高壓側和低壓側的壓力差，通過毛細管3，向冷凍循環回路50的低壓側流入。藉此，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差變小。另外，隨著該壓力差變小，流路切換裝置10的閥體12慢慢朝向高壓室14側移動。而且，在冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差P1以下的狀態下，流路切換裝置10變成第2圖所示的閉塞狀態A。亦即，變成放熱器2和毛細管3之間的流路閉塞的狀態。因此，冰箱100，在壓縮機1停止的期間，能夠將冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差維持在第1規定壓力差P1附近的特定壓力差以上。
以上，本實施形態1的流路切換裝置10為，在具有壓縮機1、放熱器2及毛細管3的冷凍循環回路50中，設置於放熱器2和毛細管3之間的流路切換裝置，其包括：閥體12，受到冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP、以及冷凍循環回路 50的低壓側的壓力LP作用，藉由高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差而動作。而且，閥體12，在冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差P1以下的狀態下，使得放熱器2和毛細管3之間的流路閉塞。
例如，本實施形態1的流路切換裝置10具有本體部11，其內部設有閥體12，並具有與放熱器2連接的流入口16及與毛細管3連接的流出口17。另外，本體部11，藉由閥體12而將其內部區隔為高壓室14和低壓室15。而且，本體部11，在高壓室14中具有與冷凍循環回路50的高壓側連接的連接口18。另外，本體部11，在低壓室15中具有與冷凍循環回路50的低壓側連接的連接口18、及將閥體12向高壓室14側推壓的彈簧20。另外，閥體12，形成貫通孔13，以在向高壓室14側的方向及向低壓室15側的方向自由來回移動的方式，設置於本體部11的內部。而且，閥體12，在冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差P1以下的狀態下，將流入口16及流出口17當中的至少一者閉塞，位於使得放熱器2和毛細管3之間的流路閉塞的閉塞位置。另外，閥體12，在冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差P1的狀態下，移動到較閉塞位置更靠近低壓室15側處，位於流入口16及流出口17和貫通孔13連通的連通位置，使得放熱器2和毛細管3之間的流路開通。
另外，本實施形態1的冷凍循環回路50，具有： 壓縮機1、放熱器2、毛細管3、設置於放熱器2和毛細管3之間的流路切換裝置10。
另外，本實施形態1的冰箱100具有：冷凍循環回路50、設置在該冷凍循環回路50中的毛細管3和壓縮機1之間的冷卻器4、冷卻器4所冷卻的空氣供給到內部的貯藏室102。
本實施形態1的流路切換裝置10，在冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差P1以下的狀態下，使得放熱器2和毛細管3之間的流路閉塞。因此，藉由將流路切換裝置10設置在放熱器2和毛細管3之間，在壓縮機1的停止期間，能夠將冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差維持在第1規定壓力差P1附近的特定壓力差以上。因此，藉由將流路切換裝置10設置在放熱器2和毛細管3之間，在將壓縮機1重新啟動時，能夠迅速穩定冷凍循環回路50的動作，能夠降低冷凍循環回路50(亦即冰箱100)的消耗電力。
另外，流路切換裝置10的閥體12，藉由冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差而動作。因此，流路切換裝置10，不需要有用以驅動閥體12的馬達或者線圈等，也不需要有控制這些裝置的基板電路等。因此，流路切換裝置10能夠抑制冷凍循環回路50(亦即冰箱100)的成本增加。
另外，藉由冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差使得流路切換裝置10的閥體12動作，可以獲致如後效果：能夠配合冷凍循環回路50的運轉狀態立刻使流路切換裝置10的閥體12動作。
另外，亦可將具備流路切換裝置10的冷凍循環回路50用在冰箱100以外的裝置。在使壓縮機1重新啟動時，可以使冷凍循環回路50的動作迅速穩定，並能夠抑制具有冷凍循環回路50的裝置之成本增加。
實施形態2.
流路切換裝置10的構成不限定於實施形態1所示之構成。例如，亦可將流路切換裝置10構成如本實施形態2所示。藉由將流路切換裝置10構成如本實施形態2，除了實施形態1所示之降低在壓縮機1重新啟動時的消耗電力的效果之外，還能夠得到降低在冷凍循環回路50運轉中的消耗電力的效果。另外，在本實施形態2中，未特別記述的項目是和實施形態1一樣，相同的功能或構成是使用相同符號敘述。
第5圖為表示本發明的實施形態2的冰箱的冷凍循環回路的冷媒回路圖。
實施形態1所示的流路切換裝置10，具有一個流出口作為流出口17。另一方面，本實施形態2的流路切換裝置10具有兩個流出口(第1流出口17a、第2流出口17b)作為流出口17。
另外，本實施形態2的冷凍循環回路50，具有對應於流路切換裝置10的流出口之數量的毛細管(第1毛細管3a及第2毛細管3b)以作為毛細管3。第1毛細管3a為，流量係數Cv值小於第2毛細管3b的毛細管。另外，第2毛細管3b為，流量係數Cv值大於第1毛細管3a的毛細管。這些第1毛細管3a及第2毛細管3b設置為彼此並列。而且，第1毛細管3a與流路切換裝置10的第1流出口17a連接，第2毛細管3b 與流路切換裝置10的第2流出口17b連接。
繼之，說明本實施形態2的流路切換裝置10的細節。
第6圖~第8圖為本發明的實施形態2的流路切換裝置10的剖面模式圖。另外，第6圖和實施形態1的第2圖一樣，表示流路切換裝置10的閥體12在閉塞位置的狀態。亦即，第6圖所示的流路切換裝置10，閥體12位於使得流路切換裝置10的流入口16和流出口17之間的流路閉塞的閉塞狀態A。另外，第7圖及第8圖，和實施形態1的第3圖一樣，表示流路切換裝置10的閥體12位於連通位置的狀態。亦即，第7圖及第8圖所示的流路切換裝置10，在使得放熱器2和毛細管3之間的流路開通的連通狀態B。
在此，第7圖所示的流路切換裝置10的閥體12，處於使得放熱器2和第1毛細管3a之間的流路開通的狀態。在本實施形態2中，於以下說明中，將此閥體12的狀態稱之為第1連通位置。而且，將閥體12位於第1連通位置時的流路切換裝置10的狀態稱之為第1連通狀態B1。另外，如第8圖所示的流路切換裝置10的閥體12，處於使得放熱器2和第2毛細管3b之間的流路開通的狀態。本實施形態2中，於以下的說明中，將此閥體12的狀態稱之為第2連通位置。而且，將閥體12位於第2連通位置時的流路切換裝置10的狀態稱之為第2連通狀態B2。
詳細地說，如實施形態1所說明的，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP造成的力，作用在閥體12的高壓室14側的端部上。另一方面，冷凍循環回路50的低壓側的壓力 LP造成的力、以及彈簧20的推壓力的合力，作用在閥體12的低壓室15側的端部。而且，閥體12向高壓室14側或者低壓室15側移動，直到到達作用於高壓室14側的端部的力和作用於低壓室15側的端部的合力平衡的位置。
冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差P1以下的狀態下，閥體12位於第6圖的閉塞位置的狀態，作用於高壓室14側的端部的力和作用於低壓室15側的端部的合力達到平衡。亦即，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差P1以下的狀態下，流路切換裝置10處於閉塞狀態A。亦即，閥體12的貫通孔13位於較其與流入口16及流出口17連通的位置還要靠高壓室14側的位置。
另一方面，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差P1，且在第2規定壓力差(其為大於第1規定壓力差P1的壓力差)以下的狀態下，作用於閥體12的高壓室14側的端部的力大於第6圖所示的狀態。因此，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差P1，且在第2規定壓力差(其為大於第1規定壓力差P1的壓力差)以下的狀態下，閥體12位於較閉塞位置更向低壓室15側移動的第7圖的第1連通位置的狀態，作用於高壓室14側的端部的力和作用於低壓室15側的端部的合力達到平衡。
亦即，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差P1，且在第2規 定壓力差(其為大於第1規定壓力差P1的壓力差)以下的狀態下，流路切換裝置10變成第1連通狀態B1。在此，第1連通狀態B1中，貫通孔13位於與流入口16及第1流出口17a連通的位置。因此，第1連通狀態B1中，放熱器2和第1毛細管3a之間的流路被開通。因此，如第7圖的中空箭頭所示，從放熱器2流出的冷媒，通過流路切換裝置10的流入口16、貫通孔13及第1流出口17a，向第1毛細管3a流入。
另外，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第2規定壓力差的狀態下，作用於閥體12的高壓室14側的端部的力，比第7圖所示狀態還要大。因此，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第2規定壓力差的狀態下，閥體12位於較第1連通位置更向低壓室15側移動的第8圖的第2連通位置的狀態，作用於高壓室14側的端部的力和作用於低壓室15側的端部的合力達到平衡。
亦即，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第2規定壓力差的狀態下，流路切換裝置10變成第2連通狀態B2。在此，第2連通狀態B2下，貫通孔13位於與流入口16及第2流出口17b連通的位置。因此，第2連通狀態B2中，放熱器2和第2毛細管3b之間的流路開通。因此，如第8圖的中空箭頭所示，從放熱器2流出的冷媒，通過流路切換裝置10的流入口16、貫通孔13及第2流出口17b，向第2毛細管3b流入。
繼之，說明本實施形態2的流路切換裝置10的動作。
第9圖為表示本發明的實施形態2的冰箱的冷凍循環回路之動作的說明圖。另外，第9圖的下段表示壓縮機1的停止及驅動的狀態。第9圖的上段表示冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP及低壓側的壓力LP的改變。另外，第9圖表示，從冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP之間無壓力差的狀態驅動壓縮機1之時，冷凍循環回路50的動作。冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP之間無壓力差的狀態為，例如初次使冷凍循環回路50動作前的狀態。
以下，使用第9圖及上述的第6圖~第8圖，說明本實施形態2的流路切換裝置10的動作。
壓縮機1啟動後，處於冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP之間無壓力差的狀態，亦即冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差P1以下的狀態。因此，流路切換裝置10處於第6圖所示之閉塞狀態A。亦即，放熱器2和毛細管3之間的流路處於被閉塞的狀態。由此狀態繼續壓縮機1的驅動的話，從壓縮機1吐出的冷媒累積在冷凍循環回路50的高壓側，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP上升。亦即，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差增加。另外，隨著該壓力差的增加，流路切換裝置10的閥體12朝向低壓室15側慢慢移動。
而且，變成冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差P1的狀態 時，流路切換裝置10變成第7圖所示的第1連通狀態B1。亦即，變成放熱器2和第1毛細管3a之間的流路開通的狀態。藉此，冷媒開始向冷凍循環回路50中的流路切換裝置10之下游側流動。亦即，冷卻器4開始將供給到貯藏室102的空氣冷卻。
在類似如冰箱100周圍的溫度(亦即和放熱器2進行熱交換的空氣的溫度)低的情況等的低負荷運轉時，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差不會變得很大。亦即，在低負荷運轉時，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差在第2規定壓力差P2(其為大於第1規定壓力差P1的壓力差)以下。因此，在低負荷運轉時，持續流路切換裝置10位於第1連通狀態B1的狀態。亦即，在低負荷運轉時，冷凍循環回路50使用Cv值小於第2毛細管3b的第1毛細管3a進行運轉。
在此，在低負荷運轉時，冷凍循環回路的毛細管所必須的Cv值較小。因此，藉由用Cv值小的毛細管構成冷凍循環回路，能夠使冷凍循環回路有效率地運轉，並能夠降低冷凍循環回路的運轉中的消耗電力。亦即，本實施形態2的冷凍循環回路50，在低負荷運轉時，使用Cv值小於第2毛細管3b的第1毛細管3a進行運轉，因此，能夠使冷凍循環回路50有效率地運轉，並能夠降低冷凍循環回路50的運轉中的消耗電力。
在類似如冰箱100周圍的溫度(亦即和放熱器2進行熱交換的空氣的溫度)高的情況等的高負荷運轉時，因為冷媒的凝縮溫度變高，所以冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP也變高。亦即，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側 的壓力LP的壓力差變大。另外，隨著該壓力差增加，流路切換裝置10的閥體12向低壓室15側移動。因此，流路切換裝置10處於第1連通狀態B1的冷凍循環回路50的運轉中，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差變成大於第2規定壓力差P2的狀態時，流路切換裝置10變成如第8圖所示的第2連通狀態B2。亦即，放熱器2和第2毛細管3b之間的流路為開通的狀態。另外，第2規定壓力差P2可以依據設置於低壓室15的彈簧20的自然長度及彈簧係數等決定的推壓力而調節。
在此，高負荷運轉時，冷凍循環回路的毛細管所需要的Cv值較大。因此，藉由用Cv值大的毛細管構成冷凍循環回路，能夠使冷凍循環回路有效率地運轉，並能夠降低冷凍循環回路的運轉中的消耗電力。亦即，本實施形態2的冷凍循環回路50，在高負荷運轉時，用Cv值大於第1毛細管3a的第2毛細管3b進行運轉，因此，能夠使冷凍循環回路50有效率地運轉，並能夠降低冷凍循環回路50的運轉中的消耗電力。
冰箱100，當貯藏室102內的溫度到達設定溫度以下時，使冷凍循環回路50的壓縮機1停止。即使將壓縮機1停止，冷凍循環回路50的高壓側的冷媒還是會因為冷凍循環回路50的高壓側和低壓側的壓力差，通過毛細管3，向冷凍循環回路50的低壓側流入。藉此，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差變小。另外，隨著該壓力差變小，流路切換裝置10的閥體12慢慢朝向高壓室14側移動。而且，流路切換裝置10變成第8圖所示的第2連通狀態B2的 情況下，當冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第2規定壓力差P2以下的狀態時，流路切換裝置10變成第7圖所示的第1連通狀態B1。另外，流路切換裝置10變成第7圖所示的第1連通狀態B1的情況下，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差P1以下的狀態時，流路切換裝置10變成第6圖所示的閉塞狀態A。亦即，變成放熱器2和毛細管3之間的流路閉塞的狀態。因此，冰箱100，在壓縮機1停止的期間，能夠將冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差維持在第1規定壓力差P1附近的特定壓力差以上。
如上述，本實施形態2的流路切換裝置10，和實施形態1所示的流路切換裝置10一樣，在壓縮機1停止的期間，能夠將冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差維持在第1規定壓力差P1附近的特定壓力差以上。因此，藉由將本實施形態2的流路切換裝置10設置在放熱器2和毛細管3之間，在將壓縮機1啟動時，能夠迅速穩定冷凍循環回路50的動作，能夠降低冷凍循環回路50(亦即冰箱100)的消耗電力。
另外，在本實施形態2的流路切換裝置10中，和實施形態1所示的流路切換裝置10一樣，閥體12藉由冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差而動作。因此，本實施形態2的流路切換裝置10，和實施形態1所示的流路切換裝置10一樣，不需要有用以驅動閥體12的馬達或者線圈等，也不需要有控制這些裝置的基板電路等。因 此，本實施形態2的流路切換裝置10和實施形態1所示的流路切換裝置10一樣，能夠抑制冷凍循環回路50(亦即冰箱100)的成本增加。
另外，本實施形態2的流路切換裝置10中，本體部11具有第1流出口17a及第2流出口17b作為流出口17。而且，本實施形態2的流路切換裝置10的閥體12，在冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差P1，且在第2規定壓力差P2(其為大於該第1規定壓力差P1的壓力差)以下的狀態下，移動到較閉塞位置更靠低壓室15側，變成流入口16及第1流出口17a和貫通孔13連通的第1連通位置。另外，本實施形態2的流路切換裝置10的閥體12，在冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第2規定壓力差P2的狀態下，移動到較第1連通位置更靠低壓室15側，變成流入口16及第2流出口17b和貫通孔13連通的第2連通位置。
另外，本實施形態2的冷凍循環回路50，並列設置第1毛細管3a、流量係數(Cv值)大於該第1毛細管3a的第2毛細管3b，以作為毛細管3。而且，第1毛細管3a與流路切換裝置10的第1流出口17a連接，第2毛細管3b與流路切換裝置10的第2流出口17b連接。
因此，本實施形態2的冷凍循環回路50，在冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差P1，且在第2規定壓力差P2(其為大於該第1規定壓力差P1的壓力差)以下的狀態下，放熱器2和流量 係數(Cv值)小於第2毛細管3b的第1毛細管3a之間的流路打開。另外，本實施形態2的冷凍循環回路50，在冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第2規定壓力差P2的狀態下，放熱器2和流量係數(Cv值)大於第1毛細管3a的第2毛細管3b之間的流路打開。因此，本實施形態2的冷凍循環回路50，能夠因應冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差(亦即冷凍循環回路50的負荷)，形成使用適當的流量係數(Cv值)的毛細管的流路。因此，本實施形態2的冷凍循環回路50，也能夠降低冷凍循環回路50的運轉期間的消耗電力。
實施形態3.
流路切換裝置10的構成不限定於實施形態1及實施形態2所示的構成。例如，亦可將流路切換裝置10構成如本實施形態3所示。藉由將流路切換裝置10構成如本實施形態3所示，就能和實施形態2一樣，除了實施形態1所示的在壓縮機1的重新啟動時降低消耗電力的效果之外，還能達到降低冷凍循環回路50的運轉期間的消耗電力的效果。另外，在本實施形態3中，未特別記述的項目是和實施形態1或者實施形態2一樣，相同的功能或構成是使用相同符號敘述。
本實施形態3的冷凍循環回路50，與實施形態1的第1圖所示的冷凍循環回路50相同。實施形態1和實施形態3的相異點在於流路切換裝置10的構成。以下，使用第10圖~第12圖，說明本實施形態3的流路切換裝置10的細節。
第10圖~第12圖為本發明的實施形態3的流路切 換裝置10的剖面模式圖。另外，第10圖和實施形態1的第2圖一樣，表示流路切換裝置10的閥體12位於閉塞位置之狀態。亦即，第10圖所示的流路切換裝置10，閥體12處於將流路切換裝置10的流入口16和流出口17之間的流路閉塞的閉塞狀態A。另外，第11圖及第12圖和實施形態1的第3圖一樣，表示流路切換裝置10的閥體12位於連通位置的狀態。亦即，第11圖及第12圖所示的流路切換裝置10，處於放熱器2和毛細管3之間的流路打開著的連通狀態B。
在此，實施形態1所示的流路切換裝置10的閥體12，具有一個貫通孔作為貫通孔13。另一方面，本實施形態3的流路切換裝置10的閥體12具有兩個貫通孔(第1貫通孔13a、第2貫通孔13b)作為貫通孔13。第2貫通孔13b為，流量係數Cv值大於第1貫通孔13a的貫通孔。第11圖所示的流路切換裝置10之閥體12，處於流入口16及流出口17和第1貫通孔13a連通的狀態。本實施形態3中，以下的說明中，將此閥體12的狀態稱之為第1連通位置。而且，閥體12處於第1連通位置的流路切換裝置10之狀態稱之為第1連通狀態B1。另外，第12圖所示的流路切換裝置10的閥體12處於流入口16及流出口17和第2貫通孔13b連通的狀態。本實施形態3中，以下的說明中，將此閥體12的狀態稱之為第2連通位置。而且，閥體12位於第2連通位置的流路切換裝置10的狀態稱之為第2連通狀態B2。
詳言之，如實施形態1所說明的那樣，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP造成之力作用在閥體12的高壓室 14側的端部。另一方面，冷凍循環回路50的低壓側的壓力LP造成之力、以及彈簧20的推壓力的合力作用在閥體12的低壓室15側的端部。而且，閥體12向高壓室14側或者低壓室15側移動，直到到達作用於高壓室14側的端部之力和作用於低壓室15側的端部之合力平衡的位置。
冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差P1以下的狀態下，閥體12位於第10圖的閉塞位置的狀態，作用於高壓室14側的端部的力和作用於低壓室15側的端部的合力達到平衡。亦即，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP之壓力差為第1規定壓力差以下的狀態下，流路切換裝置10處於閉塞狀態A。亦即，閥體12的第1貫通孔13a及第2貫通孔13b，位於較其與流入口16及流出口17連通的位置更靠高壓室14側的位置。
另一方面，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差P1，且在第2規定壓力差(其為大於第1規定壓力差P1的壓力差)以下的狀態下，作用於閥體12的高壓室14側的端部之力變得比第10圖所示之狀態還要大。因此，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差P1，且在第2規定壓力差(其為大於第1規定壓力差P1的壓力差)以下的狀態下，閥體12位於較閉塞位置更向低壓室15側移動的第11圖的第1連通位置的狀態下，作用於高壓室14側的端部的力和作用於低壓室15側的端部的合力平衡。
亦即，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低 壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差P1，且在第2規定壓力差(其為大於第1規定壓力差P1的壓力差)以下的狀態下，流路切換裝置10處於第1連通狀態B1。在此，第1連通狀態B1中，第1貫通孔13a位於與流入口16及流出口17連通的位置。因此，第1連通狀態B1中，放熱器2和毛細管3之間的流路經由第1貫通孔13a開通。因此，如第11圖的中空箭頭所示，從放熱器2流出的冷媒，通過流路切換裝置10的流入口16、第1貫通孔13a及流出口17，向毛細管3流入。
另外，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第2規定壓力差的狀態下，作用於閥體12的高壓室14側的端部的力，比第11圖所示狀態還要大。因此，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第2規定壓力差的狀態下，閥體12位於較第1連通位置更向低壓室15側移動的第12圖的第2連通位置的狀態，作用於高壓室14側的端部的力和作用於低壓室15側的端部的合力達到平衡。
亦即，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第2規定壓力差的狀態下，流路切換裝置10處於第2連通狀態B2。在此，第2連通狀態B2中，第2貫通孔13b位於與流入口16及流出口17連通的位置。因此，第2連通狀態B2中，放熱器2和毛細管3之間的流路經由第2貫通孔13b而開通。因此，如第12圖的中空箭頭所示，從放熱器2流出的冷媒，通過流路切換裝置10的流入口16、第2貫通孔13b及流出口17，向毛細管3流入。
繼之，說明本實施形態3的流路切換裝置10的動作。本實施形態3的冰箱100的冷凍循環回路50的動作，和實施形態2所示的第9圖相同。因此，以下，使用第9圖及上述的第10圖~第12圖，說明本實施形態3的流路切換裝置10的動作。
如第9圖所示，壓縮機1啟動之後，處於冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP之間無壓力差的狀態，亦即冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差P1以下的狀態。因此，流路切換裝置10處於第10圖所示之閉塞狀態A。亦即，放熱器2和毛細管3之間的流路處於被閉塞的狀態。由此狀態繼續壓縮機1的驅動的話，從壓縮機1吐出的冷媒累積在冷凍循環回路50的高壓側，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP上升。亦即，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差增加。另外，隨著該壓力差的增加，流路切換裝置10的閥體12朝向低壓室15側慢慢移動。
而且，變成冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差P1的狀態時，流路切換裝置10變成第11圖所示的第1連通狀態B1。亦即，放熱器2和毛細管3之間的流路經由Cv值小於第2貫通孔13b的第1貫通孔13a而變成開通的狀態。藉此，冷媒開始向冷凍循環回路50中的流路切換裝置10之下游側流動。亦即，冷卻器4開始將供給到貯藏室102的空氣冷卻。
在類似如冰箱100周圍的溫度(亦即和放熱器2進 行熱交換的空氣的溫度)低的情況等的低負荷運轉時，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差不會變得很大。亦即，在低負荷運轉時，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差在第2規定壓力差P2(其為大於第1規定壓力差P1的壓力差)以下。因此，在低負荷運轉時，持續流路切換裝置10位於第1連通狀態B1的狀態。
在類似如冰箱100周圍的溫度(亦即和放熱器2進行熱交換的空氣的溫度)高的情況等的高負荷運轉時，因為冷媒的凝縮溫度變高，所以冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP也變高。亦即，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差變大。另外，隨著該壓力差增加，流路切換裝置10的閥體12向低壓室15側移動。因此，流路切換裝置10處於第1連通狀態B1的冷凍循環回路50的運轉中，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差變成大於第2規定壓力差P2的狀態時，流路切換裝置10變成如第12圖所示的第2連通狀態B2。亦即，放熱器2和毛細管3之間的流路藉由Cv值大於第1貫通孔13a的第2貫通孔13b而變成開通的狀態。另外，第2規定壓力差P2可以依據設置於低壓室15的彈簧20的自然長度及彈簧係數等決定的推壓力而調節。
冰箱100，當貯藏室102內的溫度到達設定溫度以下時，使冷凍循環回路50的壓縮機1停止。即使將壓縮機1停止，冷凍循環回路50的高壓側的冷媒還是會因為冷凍循環回路50的高壓側和低壓側的壓力差，通過毛細管3，向冷凍循環回 路50的低壓側流入。藉此，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差變小。另外，隨著該壓力差變小，流路切換裝置10的閥體12慢慢朝向高壓室14側移動。而且，流路切換裝置10變成第12圖所示的第2連通狀態B2的情況下，當冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第2規定壓力差P2以下的狀態時，流路切換裝置10變成第11圖所示的第1連通狀態B1。另外，流路切換裝置10變成第11圖所示的第1連通狀態B1的情況下，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差為第1規定壓力差P1以下的狀態時，流路切換裝置10變成第10圖所示的閉塞狀態A。亦即，變成放熱器2和毛細管3之間的流路閉塞的狀態。因此，冰箱100，在壓縮機1停止的期間，能夠將冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差維持在第1規定壓力差P1附近的特定壓力差以上。
如上述，本實施形態3的流路切換裝置10和實施形態1所示的流路切換裝置10一樣，在壓縮機1停止的期間，能夠將冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差維持在第1規定壓力差P1附近的特定壓力差以上。因此，藉由將本實施形態3的流路切換裝置10設置在放熱器2和毛細管3之間，在將壓縮機1啟動時，能夠迅速穩定冷凍循環回路50的動作，能夠降低冷凍循環回路50(亦即冰箱100)的消耗電力。
另外，在本實施形態3的流路切換裝置10中，也和實施形態1所示的流路切換裝置10一樣，閥體12藉由冷凍循環 回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差而動作。因此，本實施形態3的流路切換裝置10，和實施形態1所示的流路切換裝置10一樣，不需要有用以驅動閥體12的馬達或者線圈等，也不需要有控制這些裝置的基板電路等。因此，本實施形態3的流路切換裝置10，和實施形態1所示的流路切換裝置10一樣，能夠抑制冷凍循環回路50(亦即冰箱100)的成本增加。
另外，本實施形態3的流路切換裝置10中，閥體12具有第1貫通孔13a、以及流量係數(Cv值)大於該第1貫通孔13a的第2貫通孔13b，作為貫通孔13。而且，本實施形態3的流路切換裝置10的閥體12，在冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差P1，且在第2規定壓力差P2(其為大於該第1規定壓力差P1的壓力差)以下的狀態下，移動到較閉塞位置更靠低壓室15側，變成流入口16及流出口17和第1貫通孔13a連通的第1連通位置。另外，本實施形態3的流路切換裝置10的閥體12，在冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第2規定壓力差P2的狀態下，移動到較第1連通位置更靠低壓室15側，變成流入口16及流出口17和第2貫通孔13b連通的第2連通位置。
亦即，本實施形態3的冷凍循環回路50，在冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第1規定壓力差P1，且在第2規定壓力差P2(其為大於該第1規定壓力差P1的壓力差)以下的狀態下，放熱器2和毛細管3之間的流路藉由流量係數(Cv值)小於第2貫通孔13b的第 1貫通孔13a而變成開通的狀態。此狀態的冷凍循環回路50之功能，相同於如實施形態2的第7圖所示的使用了流量係數(Cv值)小的毛細管的冷凍循環回路。另外，本實施形態3的冷凍循環回路50，冷凍循環回路50的高壓側的壓力HP和低壓側的壓力LP的壓力差大於第2規定壓力差P2的狀態下，放熱器2和毛細管3之間的流路藉由流量係數(Cv值)大於第1貫通孔13a的第2貫通孔13b而變成開通的狀態。此狀態的冷凍循環回路50之功能，相同於如實施形態2的的8圖所示的使用了流量係數(Cv值)大的毛細管的冷凍循環回路。因此，本實施形態3的冷凍循環回路50，和實施形態2一樣，也能夠降低冷凍循環回路50的運轉期間的消耗電力。

Claims (8)

  1. 一種流路切換裝置，其係為在壓縮機、放熱器、毛細管以及冷卻器依序藉由冷媒配管被連接的冷凍循環回路中，設置於前記放熱器和前記毛細管之間的流路切換裝置，其包括：閥體，受到存在於前記壓縮機的吐出口到該流路切換裝置的流入口之間的冷媒的第1壓力、和存在於前記毛細管的流出口到前記壓縮機的吸入口之間的冷媒的第2壓力作用，藉由前記第1壓力和前記第2壓力的壓力差而動作；前記閥體構成為，前記第1壓力和前記第2壓力的壓力差在第1規定壓力差以下的狀態下，使得前記放熱器和前記毛細管之間的流路閉塞，使冷媒不流通。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載的流路切換裝置，其包括：本體部，其內部設有前記閥體，並具有與前記放熱器連接的該流路切換裝置的流入口、及與前記毛細管連接的該流路切換裝置的流出口；前記本體部，藉由前記閥體而將其內部區隔為第1室和第2室；前記第1室具有第1連接口，其與前記壓縮機的吐出口到該流路切換裝置的流入口之間連接；前記第2室具有：與前記毛細管的流出口到前記壓縮機的吸入口之間連接的第2連接口、及將前記閥體向前記第1室側推壓的彈簧；前記閥體構成為，形成貫通孔，以在向前記第1室側的方向及向前記第2室側的方向自由來回移動的方式設置於前記本體部的內部，前記第1壓力和前記第2壓力的壓力差在第1規定壓力差以下的狀態下，位於閉塞位置，將該流路切換裝置的流入口及該流路切換裝置的流出口當中的至少一者閉塞，使得前記放熱器和前記毛細管之間的流路閉塞；前記第1壓力和前記第2壓力的壓力差大於第1規定壓力差的狀態下，移動至較前記閉塞位置更靠前記第2室側，移動到連通位置，使該流路切換裝置的流入口及該流路切換裝置的流出口及前記貫通孔連通。
  3. 如申請專利範圍第2項所記載的流路切換裝置，前記閥體構成為，具有第1貫通孔、以及流量係數大於該第1貫通孔的第2貫通孔，以作為前記貫通孔，前記第1壓力和前記第2壓力的壓力差大於前記第1規定壓力差，且在作為大於該第1規定壓力差的壓力差之第2規定壓力差以下的狀態下，移動到較前記閉塞位置更靠前記第2室側，移動到第1連通位置，使該流路切換裝置的流入口及該流路切換裝置的流出口及前記第1貫通孔連通，前記第1壓力和前記第2壓力的壓力差大於前記第2規定壓力差的狀態下，移動到較前記第1連通位置更靠前記第2室側，移動到第2連通位置，使該流路切換裝置的流入口及該流路切換裝置的流出口及前記第2貫通孔連通。
  4. 如申請專利範圍第2項所記載的流路切換裝置，前記本體部具有第1流出口及第2流出口以作為該流路切換裝置的流出口；前記閥體構成為，前記第1壓力和前記第2壓力的壓力差大於前記第1規定壓力差，且在作為大於該第1規定壓力差的壓力差之第2規定壓力差以下的狀態下，移動到較前記閉塞位置更靠前記第2室側，移動到第1連通位置，使該流路切換裝置的流入口及前記第1流出口及前記貫通孔連通；前記第1壓力和前記第2壓力的壓力差大於前記第2規定壓力差的狀態下，移動到較前記第1連通位置更靠前記第2室側，移動到第2連通位置，使該流路切換裝置的流入口及前記第2流出口及前記貫通孔連通。
  5. 一種冷凍循環回路，其包括：壓縮機；放熱器；毛細管；設置於前記放熱器和前記毛細管之間的如請求項1到3項中任一項所記載的流路切換裝置。
  6. 一種冷凍循環回路，其包括：壓縮機；放熱器；毛細管；設置於前記放熱器和前記毛細管之間的如請求項4所記載的流路切換裝置；第1毛細管、及流量係數大於該第1毛細管的第2毛細管並列設置，以作為前記毛細管；前記第1毛細管與前記第1流出口連接，前記第2毛細管與前記第2流出口連接。
  7. 一種冰箱，其包括：如請求項5所記載的冷凍循環回路；設置於在該冷凍循環回路中的前記毛細管和前記壓縮機之間的冷卻器；貯藏室，前記冷卻器所冷卻的空氣供給到其內部。
  8. 一種冰箱，其包括：如請求項6所記載的冷凍循環回路；設置於在該冷凍循環回路中的前記毛細管和前記壓縮機之間的冷卻器；貯藏室，前記冷卻器所冷卻的空氣供給到其內部。
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