WO2007094280A1 - 空気調和機の液冷媒用閉鎖弁 - Google Patents

空気調和機の液冷媒用閉鎖弁 Download PDF

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WO2007094280A1
WO2007094280A1 PCT/JP2007/052452 JP2007052452W WO2007094280A1 WO 2007094280 A1 WO2007094280 A1 WO 2007094280A1 JP 2007052452 W JP2007052452 W JP 2007052452W WO 2007094280 A1 WO2007094280 A1 WO 2007094280A1
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valve
refrigerant
channel
flow path
closing valve
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PCT/JP2007/052452
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French (fr)
Inventor
Kouji Shibaike
Original Assignee
Daikin Industries, Ltd.
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Publication date
Application filed by Daikin Industries, Ltd. filed Critical Daikin Industries, Ltd.
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32—Details
    • F16K1/34—Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
    • F16K1/36—Valve members
    • F16K1/38—Valve members of conical shape

Definitions

  • the present invention relates to a liquid refrigerant closing valve for an air conditioner.
  • a liquid refrigerant closing valve (hereinafter referred to as a closing valve) has been used to close a liquid refrigerant pipe in a refrigerant circuit of an air conditioner.
  • the closing valve includes a main body having a first refrigerant channel, a second refrigerant channel, and an intermediate channel, and a valve body that opens and closes the intermediate channel by moving in the axial direction.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-132498
  • the diameters of the first refrigerant flow path and the second refrigerant flow path are usually liquid with respect to the inner diameter (usually about 5 mm) of the liquid refrigerant pipe connected to the closing valve. It is manufactured to have a flow path diameter (usually around 4.8 mni) that is almost the same as the inside diameter of the refrigerant pipe, and at most 0.95 times as large. Due to the concern of performance deterioration that the performance may deteriorate if the flow path diameter of the refrigerant flow path inside the shut-off valve is narrowed due to the manufacture of the shut-off valve, It has not been manufactured and has yet to be achieved.
  • the subject of this invention is providing the closing valve which can achieve size reduction. Means for solving the problem
  • the closing valve of the first invention includes a main body and a valve body.
  • the main body has a first refrigerant channel, a second refrigerant channel, an intermediate channel, and a valve channel inside.
  • the intermediate channel connects the first refrigerant channel and the second refrigerant channel.
  • the valve passage communicates with the intermediate flow path.
  • the valve body is inserted into the valve passage so as to be movable in the axial direction.
  • the valve body shuts between the first refrigerant channel and the second refrigerant channel by moving in the first direction from the valve channel side to the intermediate channel side.
  • the valve body moves in the second direction from the intermediate flow path side to the valve passage side, so that the first refrigerant flow path and
  • the second refrigerant channel is connected.
  • the channel diameter of the first refrigerant channel and the channel diameter of the second refrigerant channel are less than 0.9 times the inner diameter of the liquid refrigerant pipe connected to the first refrigerant channel or the second refrigerant channel.
  • the channel diameters of the first refrigerant channel and the second refrigerant channel are less than 0.9 times the inner diameter of the liquid refrigerant pipe connected to the first refrigerant channel or the second refrigerant channel. Therefore, the size of the shut-off valve can be reduced, and accordingly, the contact area of the portion where the seal portion of the valve body comes into contact with the main body is reduced, thereby improving the leakage prevention effect.
  • the closing valve of the second invention is the closing valve of the first invention, and the channel diameter of the first refrigerant channel is 3.8 to 4.4 mm.
  • the channel diameter of the first refrigerant channel is 3.8 to 4.4 mm, the size of the shut-off valve can be reduced.
  • the closing valve of the third invention is the closing valve of the first invention, and the channel diameter of the second refrigerant channel is 3.8 to 4.4 mm.
  • the channel diameter of the second refrigerant channel is 3.8 to 4.4 mm, the size of the shut-off valve can be reduced.
  • the closing valve of the fourth invention is the closing valve of the first invention, and the thickness of the peripheral portion of the first refrigerant flow path is 3.3 to 3.7 mm.
  • the thickness of the peripheral portion of the first refrigerant flow path is 3.3 to 3.7 mm, the valve strength is improved by increasing the thickness, and the vicinity of the seal portion of the valve body is increased. Deformation can be suppressed.
  • a closing valve according to a fifth aspect of the present invention is the closing valve according to the first aspect of the present invention and further includes a valve lid.
  • the outer diameter of the valve lid is 16.4 to 17. Omm.
  • the outer diameter of the valve lid is 16.4-17. Omm, so the valve lid can be downsized.
  • the size of the closing valve can be reduced.
  • the contact area of the portion where the seal portion of the valve body comes into contact with the main body is also reduced, so that the leakage prevention effect can be improved.
  • the second invention it is possible to reduce the size of the closing valve.
  • the size of the shut-off valve can be reduced.
  • valve lid can be reduced in size.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a liquid refrigerant shut-off valve for an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing dimensions of the shut-off valve in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing dimensions of a conventional closing valve which is a comparative example of the present invention.
  • FIG. 1 shows a cross-sectional view of a closing valve according to an embodiment of the present invention.
  • the closing valve 1 mainly includes a brass main body 2, a brass valve body 3, a valve lid 4, and a flare nut 9.
  • the main body 2 includes a first cylindrical portion 2a, a second cylindrical portion 2b, and a third cylindrical portion 2c.
  • Each of the cylindrical portions 2a to 2c has a substantially cylindrical shape with a through hole provided therein, and one end thereof is connected so that the inner peripheral surfaces of the through holes are continuous with each other.
  • a first connection port 11 to which a connecting pipe is connected is provided at the other end of the first cylindrical portion 2a.
  • a cap 17 for preventing intrusion of dust is attached to the first connection port 11 shown in FIG.
  • First A second connection port 12 to which an internal pipe in the outdoor unit is connected is provided at the other end of the cylindrical portion 2b.
  • An operation port 14 into which a wrench for moving the valve body 3 is inserted is provided at the other end of the third cylindrical portion 2c.
  • the second cylindrical portion 2b forms an angle of about 90 degrees with respect to the first cylindrical portion 2a.
  • the third cylindrical portion 2c forms an angle of about 90 degrees with the first cylindrical portion 2a, and is arranged substantially coaxial
  • a first refrigerant channel 5 is provided inside the first cylindrical part 2a, and a second refrigerant channel 6 is provided inside the second cylindrical part 2b. Further, a valve passage 8 is provided in the third cylindrical portion 2c.
  • the first refrigerant flow path 5, the second refrigerant flow path 6, and the valve path 8 are arranged radially in three directions around the intermediate flow path 7 and communicate with the intermediate flow path 7. Further, the second refrigerant channel 6 and the valve channel 8 are arranged substantially coaxially with the intermediate channel 7 interposed therebetween.
  • the first refrigerant flow path 5, the intermediate flow path 7, and the second refrigerant flow path 6 form a series of refrigerant flow paths 10 through which the refrigerant flows.
  • the direction directed from the valve path 8 to the second refrigerant flow path 6 is the first direction (see arrow A1 in FIG. 1).
  • the direction of force from the second refrigerant flow path 6 to the valve passage 8 is called the second direction (see arrow A2 in FIG. 1).
  • a valve seat 13 is provided at the boundary between the intermediate flow path 7 and the second refrigerant flow path 6 so that the tip of the valve body 3 comes into contact with and separates from the second flow path 6.
  • the valve seat 13 moves in the second direction A2. It has a tapered shape that expands toward the surface.
  • the valve body 3 has a substantially columnar shape, and is disposed in the valve passage 8 of the third cylindrical portion 2c so as to be movable in the axial direction.
  • the distal end of the valve body 3 faces the intermediate flow path 7 and has a tapered shape that decreases in diameter in the first direction A1.
  • a metal seal 20 is provided on the tapered surface of the valve body 3 as a seal portion.
  • a thread 18 is formed between the side surface of the valve body 3 and the inner surface of the main body 2. Further, a hexagonal hole 3a into which a hexagon wrench is inserted is formed at the rear end of the valve body 3. By rotating the valve body 3 together with the hexagon wrench, the valve body 3 is axially moved in the first direction A1 or the first direction. Can be moved in two directions.
  • a series of refrigerant passages 10 (first refrigerant passage 5, intermediate passage 7, and second refrigerant passage 6) communicate with each other.
  • first refrigerant passage 5, intermediate passage 7, and second refrigerant passage 6) communicates with each other.
  • annular groove 3b is formed on the outer periphery of the upper portion of the valve body 3, and the O-ring 15 is removed from the groove 3b. It is fitted. As a result, the space between the inner peripheral surface of the valve passage 8 and the outer peripheral surface of the valve element 3 is sealed, so that the refrigerant does not leak to the outside.
  • the valve lid 4 is normally attached to the other end of the third cylindrical portion 2c and closes the operation port. When the closing valve 1 is opened and closed, the other end force of the third cylindrical portion 2c is also removed. Between the inner surface of the valve lid 4 and the outer peripheral surface of the main body 2, threading threads 19 are formed.
  • the first refrigerant is compared with the inner diameter dl (5. Omm) of the refrigerant pipe P connected to the first refrigerant flow path 5 in the main body 2.
  • Inner diameter d2 force of channel 5 3.8 to 4.4 mm (preferably approximately ⁇ , about 4. Omm)
  • inner diameter d3 force of second refrigerant channel 6 3.8 to 4.4 mm (preferably about 4. Omm)
  • d2 / dl 0.76-0.84
  • d3 / dl 0.76-0.84! /
  • the deviation is less than 0.9 times.
  • the thickness tl of the first cylindrical portion 2a constituting the first refrigerant flow path 5 is 3.3 to 3.7 mm (preferably 3.5 mm), and the second refrigerant flow path 6 constituting the second refrigerant flow path 6 is formed.
  • the wall thickness t2 of the cylindrical portion 2b is 3.3 to 3.7 mm (preferably 3.5 mm).
  • the thickness t3 of the portion where the first cylindrical portion 2a and the second cylindrical portion 2b are connected is also thicker than the thicknesses tl and t2.
  • the inner diameters d2 and d3 that are the diameters of the first refrigerant flow path 5 and the second refrigerant flow path 6 are the liquids connected to the first refrigerant flow path 5 or the second refrigerant flow path 6. It is less than 0.9 times the inner diameter dl of the refrigerant pipe.
  • the inner diameters d2 and d3 of the refrigerant flow path 10 are reduced. It is possible to form the first refrigerant channel 5 and the second refrigerant channel 6 so that the thicknesses tl and t2 of the first refrigerant channel 5 and the second refrigerant channel 6 are increased. This makes it possible to increase the strength of the valve operation.
  • the contact area of the portion where the metal seal 20 of the valve body 3 contacts the main body 2 is also reduced, so that the leakage prevention effect is improved.
  • the outer diameter of the valve lid 4 of the embodiment becomes 16.4 to 17. Om m, and the valve lid 4 can be miniaturized.
  • the wall thickness tl of the peripheral portion of the first refrigerant flow path 5 is 3.3 to 3 Since it is 7 mm, it is possible to suppress deformation near the metal seal 20.
  • the main body 22 of the conventional closing valve is connected to the first refrigerant flow path 25 as shown in FIG. Refrigerant
  • the inner diameter d22 of the first refrigerant flow path 25 is 4.6 to 4.8 mm (about 4.7 mm)
  • the wall thickness t21 of the first cylindrical portion 22a constituting the first refrigerant flow path 25 is 3.0 to 3.
  • the wall thickness t22 of the second cylindrical portion 22b constituting the second refrigerant flow path 26 is 2 mm (about 3.1 mm), and is 3.0 to 3.2 mm (about 3.1 mm).
  • the inner diameters d2 and d3 which are the diameters of the first refrigerant flow path 5 and the second refrigerant flow path 6, are the inner diameter dl of the liquid refrigerant pipe P connected to the first refrigerant flow path 5. Less than 0.9 times. Therefore, it is possible to reduce the size of the closing valve 1.
  • the contact area of the portion where the metal seal 20 of the valve body 3 contacts the main body 2 also decreases, so the valve body 3 and the main body 2 including the portion of the O-ring 15 It is possible to effectively prevent the refrigerant from leaking from the gap.
  • the size of the closing valve 1 can be reduced.
  • the size of the closing valve 1 can be reduced.
  • the closing valve 1 of the present embodiment has the thickness tl of the first cylindrical portion 2a, the thickness t2 of the second cylindrical portion 2b, and the first cylindrical portion 2a and the second cylinder as the size of the closing valve 1 is reduced.
  • Connection part of part 2b The wall thickness t3 is thicker than the conventional shut-off valve.
  • the wall thickness tl around the first refrigerant flow path 5 is 3.3 to 3.7 mm. Therefore, even when the flare nut 9 is strongly tightened, the valve element 3 is generated due to the shear stress generated by the flare nut 9. It is possible to suppress deformation of the main body 2 in the vicinity of the metal seal 20.
  • valve lid 4 can be downsized as the closing valve 1 is downsized.
  • the present invention can be applied to a liquid refrigerant closing valve of an air conditioner.

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Abstract

　小型化を達成することが可能な閉鎖弁を提供する。閉鎖弁（１）は、本体（２）と、弁体（３）とを備えている。本体（２）は、第１冷媒流路（５）と、第２冷媒流路（６）と、中間流路（７）と、弁通路（８）とを内部に有する。中間流路（７）は、第１冷媒流路（５）と第２冷媒流路（６）とを連通させる。弁通路（８）は、中間流路（７）に連通する。弁体（３）は、軸方向に移動可能に弁通路（８）に挿入されている。弁体（３）は、弁通路（８）側から中間流路（７）側へ向かう第１方向に移動することによって第１冷媒流路（５）と第２冷媒流路（６）との間を遮断する。弁体（３）は、中間流路（７）側から弁通路（８）側へ向かう第２方向に移動することによって第１冷媒流路（５）と第２冷媒流路（６）とを連通させる。第１冷媒流路（５）の流路径（ｄ２）および第２冷媒流路（６）の流路径（ｄ３）は、第１冷媒流路（５）または第２冷媒流路（６）に接続される液冷媒配管（Ｐ）の内径の０．９倍未満である。

Description

明 細 書
空気調和機の液冷媒用閉鎖弁
技術分野
[0001] 本 明は、空気調和機の液冷媒用閉鎖弁に関する。
背景技術
[0002] 従来より、特許文献 1に記載されるように、空気調和機の冷媒回路における液冷媒 用配管を閉鎖するために、液冷媒用閉鎖弁 (以下、閉鎖弁という）が用いられている 。閉鎖弁は、第 1冷媒流路、第 2冷媒流路ならびに中間流路を有する本体と、軸方向 に移動することによって中間流路を開閉する弁体とを備えている。
特許文献 1：特開 2004— 132498公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0003] しかし、従来の閉鎖弁は、通常、閉鎖弁に接続される液冷媒配管の内径 (通常 5m m程度）に対して、第 1冷媒流路および第 2冷媒流路の流路径が液冷媒配管の内径 とほぼ同等の流路径 (通常 4. 8mni程度）であってせいぜい 0. 95倍ぐらいになるよう に製造されている。閉鎖弁の製造上、閉鎖弁内部の冷媒流路の流路径を狭くすると 性能が悪ィ匕するのではないかという性能悪化の懸念もあってかそれよりも小さい閉鎖 弁については現在まで開発または製造されておらず、閉鎖弁の小型化力 Sいまだ達成 されていない。
本発明の課題は、小型化を達成することが可能な閉鎖弁を提供することにある。 課題を解決するための手段
[0004] 第 1発明の閉鎖弁は、本体と、弁体とを備えている。本体は、第 1冷媒流路と、第 2 冷媒流路と、中間流路と、弁通路とを内部に有する。中間流路は、第 1冷媒流路と第 2冷媒流路とを連通させる。弁通路は、中間流路に連通する。弁体は、軸方向に移 動可能に弁通路に揷入されている。弁体は、弁通路側から中間流路側へ向かう第 1 方向に移動することによって第 1冷媒流路と第 2冷媒流路との間を遮断する。弁体は 、中間流路側から弁通路側へ向かう第 2方向に移動することによって第 1冷媒流路と
訂正された 鹩 (規莂 ) 第 2冷媒流路とを連通させる。第 1冷媒流路の流路径および第 2冷媒流路の流路径 は、第 1冷媒流路または第 2冷媒流路に接続される液冷媒配管の内径の 0. 9倍未満 である。
ここでは、第 1冷媒流路および第 2冷媒流路の流路径が、第 1冷媒流路または第 2 冷媒流路に接続される液冷媒配管の内径の 0. 9倍未満である。したがって、閉鎖弁 の小型化を実現でき、それに伴って弁体のシール部分が本体に接触する部分の接 触面積も小さくなるので、漏れ防止効果が向上する。
漏れ防止効果が向上する。
[0005] 第 2発明の閉鎖弁は、第 1発明の閉鎖弁であって、第 1冷媒流路の流路径は、 3. 8 〜4. 4mmである。
ここでは、第 1冷媒流路の流路径が 3. 8〜4. 4mmであるので、閉鎖弁の小型化を 実現できる。
[0006] 第 3発明の閉鎖弁は、第 1発明の閉鎖弁であって、第 2冷媒流路の流路径は、 3. 8 〜4. 4mmである。
ここでは、第 2冷媒流路の流路径が 3. 8〜4. 4mmであるので、閉鎖弁の小型化を 実現できる。
[0007] 第 4発明の閉鎖弁は、第 1発明の閉鎖弁であって、第 1冷媒流路の周辺部分の肉 厚は、 3. 3〜3. 7mmである。
[0008] ここでは、第 1冷媒流路の周辺部分の肉厚が 3. 3〜3. 7mmであるので、肉厚が厚 くなることによって弁強度が向上し、弁体のシール部分近傍の変形を抑制できる。
[0009] 第 5発明の閉鎖弁は、第 1発明の閉鎖弁であって、弁蓋をさらに備えている。弁蓋 の外径は、 16. 4〜17. Ommである。
ここでは、弁蓋の外径が 16. 4-17. Ommであるので、弁蓋の小型化をすることが できる。
発明の効果
[0010] 第 1発明によれば、閉鎖弁の小型化を実現できる。また、それに伴って弁体のシー ル部分が本体に接触する部分の接触面積も小さくなるので、漏れ防止効果を向上す ることがでさる。 [0011] 第 2発明によれば、閉鎖弁の小型化を実現できる。
[0012] 第 3発明によれば、閉鎖弁の小型化を実現できる。
[0013] 第 4発明によれば、弁体のシール部分近傍の変形を抑制できる。
[0014] 第 5発明によれば、弁蓋の小型化をすることができる。
図面の簡単な説明
[0015] [図 1]本発明の実施形態に係わる空気調和機の液冷媒用閉鎖弁の断面図。
[図 2]図 1の閉鎖弁の各寸法を模式的に示す図。
[図 3]本発明の比較例である従来の閉鎖弁の各寸法を模式的に示す図。
符号の説明
[0016] 1 閉鎖弁
2 本体
3 弁体
4 弁蓋
5 第 1冷媒流路
6 第 2冷媒流路
7 中間流路
8 弁通路
13 弁座
発明を実施するための最良の形態
[0017] 以下、本発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
図 1には、本発明の実施形態の閉鎖弁の断面図が示されている。この閉鎖弁 1は、 主として、黄銅製の本体 2と、黄銅製の弁体 3と、弁蓋 4と、フレアナット 9とを備えてい る。
本体 2は、第 1円筒部 2a、第 2円筒部 2b、第 3円筒部 2cを有する。各円筒部 2a〜2 cは、内部に貫通孔が設けられた略円筒形状をそれぞれ有しており、互いに貫通孔 の内周面が連続するように一端が接続されている。第 1円筒部 2aの他端には、連絡 配管が接続される第 1接続ポート 11が設けられている。なお、図 1に示される第 1接 続ポート 11には、ごみの侵入を防止するためのキャップ 17が取り付けられている。第 2円筒部 2bの他端には、室外機内の内部配管が接続される第 2接続ポート 12が設 けられている。第 3円筒部 2cの他端には、弁体 3を移動させるためのレンチが挿入さ れる操作ポート 14が設けられている。また、第 2円筒部 2bは、第 1円筒部 2aに対して 約 90度の角度を成している。第 3円筒部 2cは、第 1円筒部 2aと約 90度の角度を成し ており、第 2円筒部 2bと略同軸上に並んで配置されている。
[0018] 第 1円筒部 2aの内部には、第 1冷媒流路 5が設けられており、第 2円筒部 2bの内部 には第 2冷媒流路 6が設けられている。また、第 3円筒部 2cの内部には、弁通路 8が 設けられている。第 1冷媒流路 5、第 2冷媒流路 6、および弁通路 8は、中間流路 7を 中心にして三方に放射状に配置されており、中間流路 7に連通している。また、第 2 冷媒流路 6と弁通路 8とは中間流路 7を挟んで略同軸上に配置されている。以上のよ うに、第 1冷媒流路 5、中間流路 7、および第 2冷媒流路 6は、冷媒が流れる一連の冷 媒流路 10を形成している。
以下、第 2冷媒流路 6と弁通路 8とを通る軸に平行な方向のうち弁通路 8から第 2冷 媒流路 6へ向力う方向を第 1方向（図 1の矢印 A1参照）と呼び、第 2冷媒流路 6から 弁通路 8へ向力 方向を第 2方向（図 1の矢印 A2参照）と呼ぶこととする。
[0019] 中間流路 7と第 2冷媒流路 6との境界には、弁体 3の先端が当接'離反する弁座 13 が設けられており、弁座 13は、第 2方向 A2へ向けて拡径するテーパ形状を有してい る。
弁体 3は、略円柱状の形状を有しており、第 3円筒部 2cの弁通路 8に軸方向に移動 可能に配置されている。弁体 3の先端は、中間流路 7に面しており、第 1方向 A1に向 けて縮径するテーパ形状を有している。弁体 3のテーパ面には、シール部分として、 メタルシール 20が設けられている。弁体 3の側面と本体 2の内面との間には互いに嚙 み合うネジ山 18が形成されている。また、弁体 3の後端には六角レンチが挿入される 六角穴 3aが形成されており、六角レンチと共に弁体 3を回転させることによって弁体 3 を軸方向である第 1方向 A1または第 2方向に移動させることができる。
図 1に示すように閉鎖弁 1が開かれた開状態においては、一連の冷媒通路 10 (第 1 冷媒流路 5、中間流路 7、および第 2冷媒流路 6)が連通している。この開状態では、 弁体 3の上部の外周には環状の溝 3bが形成されており、溝 3bには Oリング 15が外 嵌されている。これにより、弁通路 8の内周面と弁体 3の外周面との間がシールされ、 外部に冷媒が漏れな 、ようにされて 、る。
[0020] 閉鎖弁 1を閉じる場合には、弁体 3を回転させながら第 1方向 A1に移動させること によって、弁体 3の先端と弁座 13とを当接させて、第 1冷媒流路 5と第 2冷媒流路 6と の間を遮断する。この閉状態では、弁体 3の先端は弁座 13に当接している。この状 態においては、弁体 3の先端と第 2冷媒流路 6との間は隙間無く閉じられており、中間 流路 7は閉塞されている。
さらに、閉状態力も閉鎖弁 1を開く場合には、弁体 3を回転させながら第 2方向 A2 に移動させることによって、その先端を弁座 13から離反させて、第 1冷媒流路 5と第 2 冷媒流路 6とを連通させる。
弁蓋 4は、通常時には第 3円筒部 2cの他端に取り付けられており、操作ポート 14を 塞ぐ。閉鎖弁 1の開閉が行われる場合には、第 3円筒部 2cの他端力も取り外される。 弁蓋 4の内面と本体 2の外周面との間には互いに嚙み合うネジ山 19が形成されてい る。
[0021] なお、図 1に示される第 2接続ポート 12には、銅管がロウ付けされる。
<閉鎖弁 1の内径および肉厚についての説明 >
本実施形態の閉鎖弁 1では、図 2に示されるように、本体 2において、第 1冷媒流路 5に接続される冷媒配管 Pの内径 dl (5. Omm)と比較して、第 1冷媒流路 5の内径 d2 力 3. 8〜4. 4mm (好ましく ίま、約 4. Omm)、第 2冷媒流路 6の内径 d3力 3. 8〜4. 4 mm (好ましくは、約 4. Omm)であるので、 d2/dl = 0. 76〜0. 84となり、また、 d3 /dl = 0. 76〜0. 84となり、！ /、ずれも 0. 9倍未満となる。
これに伴って、第 1冷媒流路 5を構成する第 1円筒部 2aの肉厚 tlは 3. 3〜3. 7mm (好ましくは、 3. 5mm)、第 2冷媒流路 6を構成する第 2円筒部 2bの肉厚 t2は 3. 3〜 3. 7mm (好ましくは、 3. 5mm)である。それとともに、第 1円筒部 2aと第 2円筒部 2b とが連結されている部分の肉厚 t3も、上記肉厚 tlおよび t2よりも厚くなつている。
[0022] 以上のように、第 1冷媒流路 5および第 2冷媒流路 6の流路径となる内径 d2、 d3は、 第 1冷媒流路 5または第 2冷媒流路 6に接続される液冷媒配管の内径 dlの 0. 9倍未 満である。その結果、本実施形態の閉鎖弁 1では、冷媒流路 10の内径 d2、 d3を小さ くすることが可能であり、第 1冷媒流路 5および第 2冷媒流路 6の肉厚 tl、 t2を厚くな るように形成することが可能になる。これによつて、弁操作における強度を上げること が可能になっている。
また、閉鎖弁 1の小型化に伴って弁体 3のメタルシール 20が本体 2に接触する部分 の接触面積も小さくなるので、漏れ防止効果が向上する。
さらに、閉鎖弁 1の小型化に伴って、実施形態の弁蓋 4の外径は 16. 4〜17. Om mになり、弁蓋 4を小型化することが可能である。
[0023] ここで、フレアナット 9を強く締めると、弁座 13付近にたわみ変形が生じやすくなるが 、本実施形態では、第 1冷媒流路 5周辺部分の肉厚 tlは 3. 3〜3. 7mmであるので 、メタルシール 20近傍の変形を抑制することが可能である。
<実験結果からの分析 >
閉鎖弁内部の液冷媒の流量についての Cv値を実験的に測定した結果、従来の閉 鎖弁（図 3参照）の Cv値を 100とした場合、本実施形態の閉鎖弁 1についての第 1流 路 5から第 2流路 6への流れ (すなわち、フレアナット 9側→銅管ロウ付け側）について の相対的な Cv値は 65となり、第 2流路 6から第 1流路 5への流れ (すなわち、銅管ロウ 付け側→フレアナット 9側）についての相対的な Cv値は 60となった。したがって、従 来の閉鎖弁と比較して、本実施形態の閉鎖弁 1では、 Cv値はいずれの流れ方向に ついても低下する。
[0024] しかし、従来の閉鎖弁を用いた場合と本実施形態の閉鎖弁 1を用いた場合の空調 機の性能をそれぞれシステム試験によって測定した結果では、従来の閉鎖弁のシス テム試験での COPを 100とした場合、本実施形態の閉鎖弁 1についての冷房時の 相対的な COPは 99. 61となり、暖房時の相対的な COPは 99. 98となった。これらの 数値は、いずれも誤差 0. 05未満の測定誤差の範囲内に収まっている。
したがって、従来の閉鎖弁から本実施形態の閉鎖弁 1に置き換えた場合であっても 、液冷媒側の空調システムの性能には影響しな ヽことが明らかである。
<比較例につ!、ての説明 >
ここで、本発明の比較例として、図 3に示される従来の閉鎖弁と比較した場合、従来 の閉鎖弁の本体 22では、図 3に示されるように、第 1冷媒流路 25に接続される冷媒 配管 Pの内径 dl (5. Omm)と比較して、第 1冷媒流路 25の内径 d22が 4. 6〜4. 8mm (約 4. 7mm)、第 2冷媒流路 26の内径 d23が 4. 6〜4. 8mm (約 4. 7mm)であるの で、 d22/dl = 0. 92〜0. 96, d23/dl = 0. 92〜0. 96である。
[0025] これに伴って、第 1冷媒流路 25を構成する第 1円筒部 22aの肉厚 t21は 3. 0〜3.
2mm (約 3. 1mm)、第 2冷媒流路 26を構成する第 2円筒部 22bの肉厚 t22は 3. 0 〜3. 2mm (約 3. 1mm)である。
したがって、従来の閉鎖弁では、本実施形態の閉鎖弁 1よりも第 1冷媒流路 25の内 径 d22および第 2冷媒流路 26の内径 d23が大きぐ第 1冷媒流路 25の肉厚 t21およ び第 2冷媒流路 26の肉厚 t22が薄ぐ弁操作における強度を上げることが困難であ る。
<特徴 >
(1)
実施形態の閉鎖弁 1では、第 1冷媒流路 5および第 2冷媒流路 6の流路径である内 径 d2および d3が、第 1冷媒流路 5に接続される液冷媒配管 Pの内径 dlの 0. 9倍未 満である。したがって、閉鎖弁 1の小型化を実現することが可能である。
[0026] (2)
また、閉鎖弁 1の小型化に伴って弁体 3のメタルシール 20が本体 2に接触する部分 の接触面積も小さくなるので、 Oリング 15の部分も含めて、弁体 3と本体 2との間の隙 間から冷媒が漏れることを効果的に防止することが可能である。
(3)
実施形態の閉鎖弁 1は、第 1冷媒流路 5の流路径 d2が 3. 8〜4. 4mmであるので、 閉鎖弁 1の小型化が可能である。
(4)
実施形態の閉鎖弁 1は、第 2冷媒流路 6の流路径 d3が 3. 8〜4. 4mmであるので、 閉鎖弁 1の小型化が可能である。
[0027] (5)
しかも、本実施形態の閉鎖弁 1は、閉鎖弁 1の小型化に伴って第 1円筒部 2aの肉 厚 tl、第 2円筒部 2bの肉厚 t2、ならびに第 1円筒部 2aと第 2円筒部 2bの連結部分 の肉厚 t3が従来の閉鎖弁よりも厚くなつている。とくに、第 1冷媒流路 5周辺部分の肉 厚 tlは、 3. 3〜3. 7mmであるので、フレアナット 9を強く締めたときでも、それによつ て生じるせん断応力等によって生じる弁体 3のメタルシール 20近傍における本体 2の 変形を抑制することが可能である。
(6)
実施形態の閉鎖弁 1では、弁蓋 4の外径が 16. 4-17. Ommであるので、閉鎖弁 1 の小型化に伴って弁蓋 4の小型化も可能である。
[0028] したがって、従来より一般に知られている閉鎖弁ではフレアナットと比較して弁蓋の 外径が大きかったので、フレアナットを締めるための工具を用いて弁蓋を締めること ができな力つた力 本実施形態の閉鎖弁 1では、フレアナット 9を締めるための工具を 用いて、小型化された弁蓋 4を締めることが可能になっている。これにより、作業効率 の向上ならびに工具の共通化が可能になる。
産業上の利用可能性
[0029] 本発明は、空気調和機の液冷媒用閉鎖弁に適用することが可能である。

Claims

請求の範囲
[1] 第 1冷媒流路 (5)と、第 2冷媒流路 (6)と、前記第 1冷媒流路 (5)と前記第 2冷媒流 路 (6)とを連通させる中間流路（7)と、前記中間流路（7)に連通する弁通路 (8)とを 内部に有する本体（2)と、
軸方向に移動可能に前記弁通路 (8)に挿入され、前記弁通路 (8)側から前記中間 流路 (7)側へ向かう第 1方向に移動することによって前記第 1冷媒流路 (5)と前記第 2冷媒流路 (6)との間を遮断し、前記中間流路 (7)側から前記弁通路 (8)側へ向かう 第 2方向に移動することによって前記第 1冷媒流路 (5)と前記第 2冷媒流路 (6)とを 連通させる弁体（3)と、
を備えており、
前記第 1冷媒流路 (5)の流路径 (d2)および前記第 2冷媒流路 (6)の流路径 (d3) は、前記第 1冷媒流路 (5)または前記第 2冷媒流路 (6)に接続される液冷媒配管 (P
)の内径 (dl)の 0. 9倍未満である、
空気調和機の液冷媒用閉鎖弁（ 1)。
[2] 前記第 1冷媒流路（5)の流路径 (d2)は、 3. 8〜4. 4mmである、
請求項 1に記載の液冷媒用閉鎖弁（1)
[3] 前記第 2冷媒流路（6)の流路径 (d3)は、 3. 8〜4. 4mmである、
請求項 1に記載の液冷媒用閉鎖弁（1)
[4] 前記第 1冷媒流路（5)周辺部分の肉厚 (tl)は、 3. 3〜3. 7mmである、
請求項 1に記載の液冷媒用閉鎖弁（1)
[5] 弁蓋 (4)をさらに備え、
前記弁蓋（4)の外径（d4)は、 16. 4〜17. Ommである、
請求項 1に記載の液冷媒用閉鎖弁（ 1)。
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