WO2007102555A1 - 冷凍装置用熱交換器の冷媒分流器制御装置 - Google Patents

冷凍装置用熱交換器の冷媒分流器制御装置 Download PDF

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Takayuki Setoguchi
Makoto Kojima
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Daikin Industries, Ltd.
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    • F25B39/02—Evaporators
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Definitions

  • Refrigerant shunt controller for heat exchanger for refrigeration equipment
  • the present invention relates to a refrigeration apparatus such as an air conditioner, and more particularly to a refrigerant flow divider control apparatus that appropriately diverts a refrigerant to a plurality of paths of a heat exchanger for a refrigeration apparatus.
  • a refrigeration apparatus such as an air conditioner
  • the refrigerant flowing into the heat exchange is distributed to each path of the heat exchange.
  • a refrigerant flow divider having a plurality of flow dividing paths is provided.
  • the distribution ratio of the refrigerant flowing through each shunt path is determined according to the rated operation.
  • the temperature of the coolant flowing near the outlet of each path is substantially equal near the outlet of the heat exchanger.
  • the refrigerant flow rate is low (partial load)
  • it is affected by different wind speeds depending on the position of the heat exchange air passage. That is, since the heat exchange capacity is sufficient in the path where the wind speed is high, the temperature of the refrigerant flowing near the outlet becomes high.
  • the temperature of the refrigerant flowing near the outlet is lower than that near the outlet of the path where the wind speed is high.
  • a refrigerant flow rate adjusting valve is provided in each path of the heat exchanger, and each path is set according to the detected temperature of the temperature detector provided near the outlet of each path.
  • the temperature (dryness) in the vicinity of the exit of each pass was adjusted by adjusting the flow rate of the flowing refrigerant (see, for example, Patent Document 1).
  • Patent Document 1 JP-A-5-118682
  • a refrigerant flow rate control valve composed of an expensive and large electric expansion valve is provided in each of the plurality of paths, which inevitably increases the size and cost of the device.
  • Fig. 9 shows a heat exchanger used in refrigeration equipment such as air conditioners. According to this heat exchanger 1, in order to improve the comfort during cooling operation, In the operation cycle, dehumidifying operation can be performed to reduce the humidity of the indoor air by reducing the compressor capacity or the fan air volume.
  • the normal “dry operation” that blows into the room as it is, and after the indoor air is cooled and dehumidified, it is further recirculated to near the suction temperature.
  • reheat dry operation that heats and blows indoors.
  • the evaporator heat exchanger 11 capable of implementing these two modes of operation has a heat exchanger 12 for dehumidification on the front side, i.e. upstream of the air flow, and on the rear side, i.e. downstream of the air flow. Heat exchange for reheat drying is provided.
  • the evaporator heat exchanger 11, the dehumidifying heat exchanger 12 and the reheat drying heat exchanger 13 include the first to fourth nodes P to P of the refrigerant flow divider 3 as shown in FIG. It is connected.
  • the refrigerant is supplied from the refrigerant supply pipe 4 through the paths P to P of the refrigerant distributor 3
  • a valve (electric expansion valve) is required. This increases the size and cost of the device.
  • the object of the present invention is to adopt small and low-cost on / off type electromagnetic on-off valves, and relatively adjust the flow rate of refrigerant flowing through each path according to the number of times they open and close per unit time.
  • An object of the present invention is to provide a refrigerant flow divider control device for a heat exchanger for an air conditioner.
  • a refrigerant shunt having a plurality of paths is interposed for each path of the heat exchanger for a refrigeration apparatus having a plurality of paths.
  • a refrigerant flow divider control device for a heat exchanger for a refrigeration apparatus that supplies the refrigerant is provided for each path of the heat exchanger for a refrigeration apparatus having a plurality of paths.
  • This device According to the above, an electromagnetic on-off valve is provided in each path of the refrigerant flow divider, and the flow rate of the refrigerant flowing through each path is relatively adjusted by the difference in the number of times each electromagnetic on-off valve opens and closes per unit time.
  • a refrigerant flow rate adjustment valve including an electric expansion valve that adjusts the flow rate of the refrigerant with high accuracy by changing the valve opening is not necessary. Therefore, an increase in the size and cost of the valve unit is suppressed as compared with the conventional configuration.
  • the electric expansion valve can also be used as the function of the reheat dry valve. When the reheat dry operation is possible, the reheat dry valve can be similarly configured.
  • the flow rate of the refrigerant flowing through each path is relatively adjusted by opening and closing each electromagnetic on-off valve according to a predetermined duty ratio.
  • a refrigerant flow rate adjustment valve that includes an electric expansion valve that adjusts the flow rate of the refrigerant with high accuracy by changing the valve opening. Therefore, an increase in the size and cost of the valve unit is suppressed as compared with the conventional configuration.
  • the electromagnetic on-off valve can also be used as the function of the reheat dry valve, and the reheat dry valve can be similarly configured.
  • the flow rate of the refrigerant flowing through each path is relatively adjusted by causing each electromagnetic on-off valve to self-excited with a predetermined period.
  • a refrigerant flow rate adjustment valve including an electric expansion valve that adjusts the flow rate of the refrigerant with high accuracy by changing the valve opening Therefore, an increase in size and cost of the valve unit can be suppressed as compared with the conventional configuration.
  • the electromagnetic on-off valve can be used as a reheat dry valve, and the reheat dry valve can be configured in the same manner.
  • the electromagnetic open / close valve is a direct acting electromagnetic valve.
  • a refrigerant flow rate adjustment valve including an electric expansion valve that adjusts the flow rate of the refrigerant with high accuracy by changing the valve opening becomes unnecessary. Therefore, the size and cost of the valve unit can be suppressed compared to the conventional configuration.
  • the electromagnetic on-off valve can be used also as the function of the reheat dry valve, and the reheat dry valve can be similarly configured.
  • the electromagnetic on-off valve is a rotary electromagnetic valve.
  • a refrigerant flow rate adjustment valve composed of an electric expansion valve that adjusts the flow rate with high accuracy by varying the valve opening as in the prior art becomes unnecessary. Therefore, increase the size of the valve part. Cost increase.
  • the electromagnetic on-off valve can be used also as the function of the reheat dry valve, and the reheat dry valve can be similarly configured.
  • the electromagnetic on-off valve is a slide type electromagnetic valve. According to this configuration, there is no need for a refrigerant flow rate adjustment valve including an electric expansion valve that adjusts the flow rate of the refrigerant with high accuracy by changing the valve opening. Therefore, the size and cost of the valve portion can be suppressed compared to the conventional configuration.
  • the electromagnetic on-off valve can also be used as the function of the reheat dry valve, and the reheat dry valve can be similarly configured.
  • a direct acting solenoid valve having a low cost and a simple structure is used as a refrigerant flow rate adjustment valve, instead of an electromagnetic flow rate adjustment valve composed of an expensive and highly accurate electric expansion valve. it can. Therefore, it can contribute to size reduction and cost reduction of the refrigerant branching device. For this reason, in the case of an air conditioner or the like equipped with a heat exchanger for reheat dry operation, it is optimal as a refrigerant diverter for appropriately diverting refrigerant to a plurality of paths of the refrigeration apparatus heat exchanger. .
  • FIG. L (a) and (b) are schematic diagrams showing the configuration of the refrigerant flow divider control device of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a time chart showing control signals of the refrigerant flow divider control device.
  • FIG. 3 (a) and (b) are schematic views showing the configuration of the refrigerant flow divider control device of the second embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a configuration of a refrigerant flow divider control device of a third embodiment.
  • FIG. 6 (a) and (b) are schematic views showing a configuration of a main part of the refrigerant flow divider control device.
  • FIG. 7 is a time chart showing control signals of the refrigerant flow divider control device.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing a configuration of a refrigerant flow divider control device of a fourth embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing a configuration of a refrigerant flow divider control device of a heat exchanger for a refrigeration apparatus having a reheat dry operation function.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a configuration of a refrigerant flow divider control device of a heat exchanger for a refrigeration apparatus that does not have a reheat dry operation function.
  • the refrigerant flow rate adjusting valves V to V are plunger heads (valve elements) 6a.
  • Refrigerant flow control valve V ⁇ V is an on / off operation type direct acting solenoid valve
  • Plunger head 6a is installed in sleeve-like pilot port 8 of each pass P ⁇ P.
  • the direct acting solenoid valve is turned on (the energized state in FIG. 1 (a)) by the control signals having different duty ratios as shown in FIGS. 2 (a) to (d). And off state (non-energized state in Fig. 1 (b)).
  • a direct-acting solenoid valve having a low cost and a simple structure is used as a refrigerant flow rate adjustment valve instead of an expensive and highly accurate electromagnetic flow rate adjustment valve composed of an electric expansion valve. it can. Therefore, it can contribute to size reduction and cost reduction of the refrigerant branching device. For this reason, in the case of an air conditioner equipped with a heat exchanger for reheat dry operation, it is optimal as a refrigerant distribution device for appropriately diverting refrigerant to a plurality of paths of the heat exchanger for refrigeration equipment.
  • the refrigerant flow control valves V to V of the present embodiment are also used for the conventional air conditioner shown in FIGS.
  • the refrigerant flow rate adjusting valves V to V are plunger heads (valve bodies) 6a.
  • Refrigerant flow control valve V ⁇ V is an on / off operation type direct acting solenoid valve Become.
  • Plunger head 6a is installed in sleeve-like pilot port 8 of each pass P ⁇ P.
  • the direct acting solenoid valve is operated by a self-excited vibration control signal having a different duty ratio that does not completely close the valve body as shown in Figs. 4 (a) to (d). It can be switched between an on state (energized state shown in FIG. 3 (a)) and an off state (non-energized state shown in FIG. 3 (b)).
  • a self-excited vibration control signal having a different duty ratio that does not completely close the valve body as shown in Figs. 4 (a) to (d). It can be switched between an on state (energized state shown in FIG. 3 (a)) and an off state (non-energized state shown in FIG. 3 (b)).
  • the linear motion has a low cost and a simple structure.
  • Type solenoid valve can be used as a refrigerant flow control valve. Therefore, it is possible to contribute to downsizing and cost reduction of the refrigerant branching device. For this reason, in the case of an air conditioner or the like equipped with heat exchange for reheat dry operation, it is optimal as a refrigerant diversion device for appropriately diverting refrigerant to a plurality of paths of the heat exchange for the refrigeration apparatus.
  • the refrigerant flow control valves V to V of the present embodiment are also used for the conventional air conditioner shown in FIGS.
  • FIGS. 5 to 6 14 is composed of a rotary electromagnetic valve, and is controlled by a rotary valve rotation control signal as shown in FIGS. 7 (a) to (d).
  • this rotary solenoid valve has a shunt corresponding to each of the paths P to P.
  • each pass PP has a body. Inside the shunt body, each pass PP
  • the fixing member 19 having a plurality of passage holes corresponding to 14 and the rotating member 18 having the first and second passage holes 18a and 18b are provided in a state where they are in contact with each other.
  • a solenoid coil 16 is provided outside the rotating member 18 in order to rotate the rotating member 18 by electromagnetic force.
  • the flow rate of the refrigerant flowing through 4 can be adjusted, and the occurrence of drift can be prevented.
  • the flow rate of the refrigerant flowing through 1 is small in the state of FIG. 6 (b), which is larger in the state of FIG. 6 (a).
  • the refrigerant flow control valves V to V of the present embodiment are also used for the conventional air conditioner shown in FIGS.
  • 14 is composed of a slide-type movable valve 22.
  • this movable valve 22 By sliding this movable valve 22 using a stepping motor 20 capable of pulse control, the flow rate of the refrigerant flowing through each of the paths P to P is adjusted.
  • the movable valve 22 includes a shaft portion 23 having a rack gear 23a in the vicinity of the upper end thereof.
  • the rack gear 23 a of the shaft portion 23 is engaged with the pinion gear 20 a of the stepping motor 20.
  • the movable valve 22 moves up and down by a stroke amount set according to the rotation direction and the rotation speed of the pion gear 20a.
  • a passage having a large diameter is provided in the vicinity of the inlet to which the refrigerant is supplied.
  • a plurality of paths P to P are formed near the outlet from which the refrigerant is sent out. And a passage with a large diameter and each path P ⁇
  • a movable valve 22 is fitted so as to be movable up and down. Near the center of the movable valve 22
  • a first passage hole 22a having a large diameter and a second passage hole 22b having a small diameter are provided.
  • the first passage hole 22a and the second passage hole 22b have a predetermined positional relationship with each other.
  • the correspondence (overlapping area) between the first and second passage holes 22a, 22b and the passage holes of the paths P to P is changed.
  • An electromagnetic valve can be used as a refrigerant flow rate adjustment valve. Therefore, it can greatly contribute to the downsizing and cost reduction of the refrigerant branching device. For this reason, in the case of an air conditioner or the like equipped with a heat exchanger for reheat dry operation, it is optimal as a refrigerant diverter for appropriately diverting refrigerant to a plurality of paths of the refrigeration apparatus heat exchanger.

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Abstract

　複数のパスを有する冷凍装置用熱交換器の各パスに対し、複数のパスを備えた冷媒分流器を介して冷媒を供給する冷凍装置用熱交換器の冷媒分流器制御装置であって、冷媒分流器の各パスに電磁開閉弁を設け、単位時間当たりに各電磁開閉弁が開閉する回数の差によって、各パスを流れる冷媒の流量を相対的に調整する。

Description

明 細 書
冷凍装置用熱交換器の冷媒分流器制御装置
技術分野
[0001] 本発明は、空気調和機等の冷凍装置に関し、特に冷凍装置用熱交換器の複数の パスに対し、適切に冷媒を分流させる冷媒分流器制御装置に関する。
背景技術
[0002] 一般に、空気調和機等の冷凍装置において、室内熱交換器などの複数のパスを 有する熱交翻には、熱交翻に流入する冷媒を同熱交翻の各パスに分配する ため、複数の分流パスを有する冷媒分流器が設けられている。冷媒分流器では、定 格運転時に合わせて各分流パスを流れる冷媒の分配比が決められている。
[0003] 従って、定格運転時には、熱交換器の出口付近で、各パスの出口付近を流れる冷 媒の温度はほぼ等しくなる。しかし、冷媒の流量が少ない低負荷 (部分負荷）時には 、熱交^^の送風通路の位置に応じて異なる風速の影響を受ける。即ち、風速の高 い位置のパスでは熱交換容量に余裕があるため、出口付近を流れる冷媒の温度は 高くなる。一方、風速の低い位置のパスでは熱交換容量に余裕がなくなるため、出口 付近を流れる冷媒の温度は、風速の高い位置のパスの出口付近における冷媒温度 よりち低くなる。
[0004] このような問題を解決する方法の一つとして、熱交換器の各パスに冷媒流量調整 弁を設け、各パスの出口付近に設けた温度検出器の検出温度に応じて各パスを流 れる冷媒の流量を調節することにより、各パスの出口付近の温度（乾き度）を合わせ ていた (例えば、特許文献 1を参照)。
特許文献 1 :特開平 5— 118682号公報
発明の開示
[0005] しかし、このような従来の冷媒分流装置の場合、複数のパスの各々に高価かつ大 型の電動膨張弁よりなる冷媒流量調節弁が設けられるため、必然的に装置のサイズ アップ及びコストアップにつながる。 空気調和機等の冷凍装置に用いられる熱交換 器を図 9に示す。この熱交換器 1によれば、冷房運転時の快適性を高めるため、冷房 運転サイクルにお 、て、圧縮機の能力又はファンの風量を絞ることにより室内空気の 湿度を下げる除湿運転を行うことができる。また、除湿運転の方式として、室内空気を 冷却して除湿した後、そのままの状態で室内へ吹き出す通常の「ドライ運転」と、室内 空気を冷却して除湿した後、さらに吸込温度付近にまで再熱して室内へ吹き出す「 再熱ドライ運転」の 2種のドライ運転とがある。これら 2つの運転方式を実施可能な蒸 発器用熱交翻 11は、前面側、即ち、空気流の上流側に除湿用熱交翻 12を備 え、後方側、即ち、空気流の下流側に再熱ドライ用熱交 を備えている。それら 蒸発器用熱交換器 11、除湿用熱交換器 12及び再熱ドライ用熱交換器 13には、冷 媒分流器 3の第 1〜第 4のノ ス P〜Pが図 9に示すように接続されている。各熱交換
1 4
器には、冷媒分流器 3の各パス P〜Pを介して冷媒供給配管 4から冷媒が供給され
1 4
る。
[0006] この熱交換器 1の場合、蒸発器用熱交換器 11及び除湿用熱交換器 12は、それら の上部 11a, 12aゝ中央部 l ib, 12bゝ下部 11c, 12cの各部分において、空気流の 流速がそれぞれ異なる。それにより、各部分では熱交換容量の相違が生じ、各パス P 〜P
1 4を流れる冷媒について出口付近の温度が異なるという問題が生じる。
[0007] この場合、各パス P〜Pの冷媒流量調整弁 V〜Vに加えて、さらに再熱ドライ用
1 4 1 4
熱交換器 13のための再熱ドライ弁 V、 Vが必要となり、全部で 6つの冷媒流量調整
5 6
弁 (電動膨張弁）が必要となる。これにより、装置についてサイズアップ及びコストアツ プが生じる。
[0008] 図 10に示すように、「再熱ドライ運転」機能を有しない熱交 の場合も、少なくと も 4つの冷媒流量調整弁 (電動膨張弁) V〜Vが必要となる。
1 4
本発明の目的は、小型で、かつ低コストなオン及びオフ型の電磁開閉弁を採用し、 それらが単位時間当たりに開閉する回数の差により、各パスを流れる冷媒の流量を 相対的に調整することのできる空気調和機用熱交換器の冷媒分流器制御装置を提 供することにある。
[0009] 上記の課題を解決するため、本発明の第一の態様によれば、複数のパスを有する 冷凍装置用熱交換器の各パスに対し、複数のパスを備えた冷媒分流器を介して冷 媒を供給する冷凍装置用熱交換器の冷媒分流器制御装置が提供される。この装置 によれば、冷媒分流器の各パスに電磁開閉弁が設けられており、単位時間当たりに 各電磁開閉弁が開閉する回数の差によって、各パスを流れる冷媒の流量を相対的 に調整する。
[0010] この構成によれば、バルブ開度を変更して冷媒の流量を高精度に調整する電動膨 張弁よりなる冷媒流量調整弁が不要となる。よって、従来の構成に比べて、バルブ部 のサイズアップ及びコストアップが抑制される。また、電動膨張弁を再熱ドライ弁の機 能と兼用させることもでき、再熱ドライ運転を可能とする場合、再熱ドライ弁についても 同様に構成することができる。
[0011] 上記の冷媒分流器制御装置において、各電磁開閉弁を所定のデューティー比に 従って開閉することにより、各パスを流れる冷媒の流量を相対的に調整する。この構 成によれば、バルブ開度を変更して冷媒の流量を高精度に調整する電動膨張弁より なる冷媒流量調整弁が不要となる。よって、従来の構成と比べて、バルブ部のサイズ アップ及びコストアップが抑制される。また、電磁開閉弁は再熱ドライ弁の機能と兼用 させることもでき、再熱ドライ弁についても同様に構成することができる。
[0012] 上記の冷媒分流器制御装置にお!/、て、各電磁開閉弁を所定の周期で自励振動さ せることによって、各パスを流れる冷媒の流量を相対的に調整する。この構成によれ ば、バルブ開度を変更して冷媒の流量を高精度に調整する電動膨張弁よりなる冷媒 流量調整弁が不要となる。よって、従来の構成と比べて、バルブ部のサイズアップ及 びコストアップが抑制される。また、電磁開閉弁は再熱ドライ弁の機能と兼用させるこ ともでき、再熱ドライ弁についても同様に構成することができる。
[0013] 上記の冷媒分流器制御装置において、電磁開閉弁は直動式電磁弁である。この 構成によれば、バルブ開度を変更して冷媒の流量を高精度に調整する電動膨張弁 よりなる冷媒流量調整弁が不要となる。よって、従来の構成と比べて、バルブ部のサ ィズアップ及びコストアップが抑制される。また、電磁開閉弁は再熱ドライ弁の機能と 兼用させることもでき、再熱ドライ弁についても同様に構成することができる。
[0014] 上記の冷媒分流器制御装置において、電磁開閉弁はロータリー式電磁弁である。
この構成によると、従来のようなバルブ開度の可変により流量を高精度に調整する電 動膨張弁よりなる冷媒流量調整弁が不要となる。よって、バルブ部のサイズアップ及 びコストアップが抑制される。また、電磁開閉弁は再熱ドライ弁の機能と兼用させるこ ともでき、再熱ドライ弁をも同様に構成することができる。
[0015] 上記の冷媒分流器制御装置において、電磁開閉弁はスライド式電磁弁である。こ の構成によれば、バルブ開度を変更して冷媒の流量を高精度に調整する電動膨張 弁よりなる冷媒流量調整弁が不要となる。よって、従来の構成と比べて、バルブ部の サイズアップ及びコストアップが抑制される。また、電磁開閉弁は再熱ドライ弁の機能 と兼用させることもでき、再熱ドライ弁についても同様に構成することができる。
[0016] 本発明によれば、高価で、かつ高精度な電動膨張弁よりなる電磁流量調整弁に代 えて、低価格で、かつ簡易な構造の直動型電磁弁を冷媒流量調整弁として使用でき る。よって、冷媒分流装置の小型化、低コスト化に寄与することができる。このため、 再熱ドライ運転用熱交換器を備える空気調和機等の場合、冷凍装置用熱交換器の 複数のパスに対して、適切に冷媒を分流させるための冷媒分流装置として最適であ る。
図面の簡単な説明
[0017] [図 l] (a)、（b)は第 1実施形態の冷媒分流器制御装置の構成を示す模式図。
[図 2]冷媒分流器制御装置の制御信号を示すタイムチャート。
[図 3] (a)、 (b)は第 2実施形態の冷媒分流器制御装置の構成を示す模式図。
圆 4]冷媒分流器制御装置の制御信号を示すタイムチャート。
[図 5]第 3実施形態の冷媒分流器制御装置の構成を示す模式図。
[図 6] (a)、 (b)は冷媒分流器制御装置の要部の構成を示す模式図。
[図 7]冷媒分流器制御装置の制御信号を示すタイムチャート。
[図 8]第 4実施形態の冷媒分流器制御装置の構成を示す模式図。
[図 9]再熱ドライ運転機能を備える冷凍装置用熱交換器の冷媒分流器制御装置の構 成を示す模式図。
[図 10]再熱ドライ運転機能を備えない冷凍装置用熱交換器の冷媒分流器制御装置 の構成を示す模式図。
発明を実施するための最良の形態
[0018] (第 1実施形態） 本実施形態の冷媒流量調整弁 V〜Vは、図 9、図 10に示す従来の空気調和機用
1 4
熱交換器 1において冷媒分流器 3の各パス P〜Pを流れる冷媒の流量を制御する
1 4
ために使用される。
[0019] 図 1 (a) , (b)に示すように、冷媒流量調整弁 V〜Vは、プランジャヘッド（弁体） 6a
1 4
及びプランジャロッド 6bからなる電磁プランジャ 6と、プランジャロッド 6bを上方に移動 させるソレノイドコイル 7と、プランジャロッド 6bを下方に付勢する閉弁スプリング 10と を備えている。冷媒流量調整弁 V〜Vは、オン'オフ作動型の直動式の電磁弁から
1 4
なる。プランジャヘッド 6aは、各パス P〜Pのスリーブ状のパイロット口部 8内に設け
1 4
られた弁座壁 9と対向して配置されている。
[0020] この実施形態の場合、図 2 (a)〜（d)に示すような異なるデューティー比の制御信 号により、直動式電磁弁が、オン状態（図 1 (a)の通電状態)とオフ状態（図 1 (b)の非 通電状態）とに切り換えられる。このようにして直動式電磁弁を開閉することによって、 各パスを流れる冷媒の単位時間当たりの流量力 各パス P〜P
1 4の負荷状態 (偏流状 態）に応じて適切に調整される。
[0021] この構成によれば、高価で、かつ高精度な電動膨張弁よりなる電磁流量調整弁に 代えて、低価格で、かつ簡易な構造の直動型電磁弁を冷媒流量調整弁として使用 できる。よって、冷媒分流装置の小型化、低コスト化に寄与することができる。このた め、再熱ドライ運転用熱交換器を備える空気調和機等の場合、冷凍装置用熱交換 器の複数のパスに対し適切に冷媒を分流させるための冷媒分流装置として最適であ る。
[0022] (第 2実施形態）
本実施形態の冷媒流量調整弁 V〜Vも、図 9、図 10に示す従来の空気調和機用
1 4
熱交換器 1において冷媒分流器 3の各パス P〜Pを流れる冷媒の流量を制御する
1 4
ために使用される。
[0023] 図 3 (a) , (b)に示すように、冷媒流量調整弁 V〜Vは、プランジャヘッド（弁体） 6a
1 4
及びプランジャロッド 6bからなる電磁プランジャ 6と、プランジャロッド 6bを上方に移動 させるソレノイドコイル 7と、プランジャロッド 6bを下方に付勢する閉弁スプリング 10と を備えている。冷媒流量調整弁 V〜Vは、オン'オフ作動型の直動式の電磁弁から なる。プランジャヘッド 6aは、各パス P〜Pのスリーブ状のパイロット口部 8内に設け
1 4
られた弁座壁 9と対向して配置されている。
[0024] この実施形態の場合、図 4 (a)〜（d)に示すような弁体部を完全に閉弁させない異 なるデューティー比の自励振動制御信号により、直動式電磁弁が、オン状態（図 3 (a )に示す通電状態)とオフ状態（図 3 (b)に示す非通電状態)とに切り換えられる。この ようにして直動式電磁弁を昇降振動状態に開閉することによって、各パスを流れる冷 媒の単位時間当たりの流量が、各パス P〜Pの負荷状態 (偏流状態）に応じて適切
1 4
に調整される。
[0025] この構成によれば、第 1実施形態と同様に、高価で、かつ高精度な電動膨張弁より なる従来の電磁流量調整弁に代えて、低価格で、かつ簡易な構造の直動型電磁弁 を冷媒流量調整弁として使用できる。よって、冷媒分流装置の小型化、低コスト化に 寄与することができる。このため、再熱ドライ運転用熱交 を備える空気調和機等 の場合、冷凍装置用熱交^^の複数のパスに対し適切に冷媒を分流させるための 冷媒分流装置として最適である。
[0026] (第 3実施形態）
本実施形態の冷媒流量調整弁 V〜Vも、図 9、図 10に示す従来の空気調和機用
1 4
熱交換器 1において冷媒分流器 3の各パス P〜Pを流れる冷媒の流量を制御する
1 4
ために使用される。本実施形態において、冷媒流量調整弁 V〜V
1 4は、図 5〜図 6に 示すように、ロータリー式の電磁弁からなり、図 7 (a)〜（d)に示すようなロータリー弁 回転制御信号によって制御される。
[0027] 図 5に示すように、このロータリー式の電磁弁は、各パス P〜Pと対応する分流器
1 4
本体を備えている。分流器本体の内側には、各パス P〜P
1 4に対応した複数の通路 孔を有する固定部材 19と、第 1及び第 2の通路孔 18a, 18bを有する回転部材 18と 力 互いに接触した状態で設けられている。また、回転部材 18の外側には、回転部 材 18を電磁力により回転させるため、ソレノイドコイル 16が設けられている。
[0028] 回転部材 18の回転のため、ソレノイドコイル 16には、図 7 (a)〜（d)に示すような周 期及びオン電圧レベルの異なる回転制御信号が印加される。この制御により、固定 部材 19の通路孔と、回転部材 18の第 1及び第 2の通路孔 18a, 18bとの位置関係（ 重複面積）は、例えば、図 6 (a) , (b)に示すように変更される。これにより、各パス 1^ 〜P
4を流れる冷媒の流量を調節でき、偏流の発生を防止できる。なお、各パス P〜P
1 を流れる冷媒の流量は、図 6 (a)の状態で多ぐ図 6 (b)の状態で少ない。
4
[0029] この構成によっても、第 1及び第 2実施形態と同様に、高価で、かつ高精度な電動 膨張弁よりなる電磁流量調整弁に代えて、低価格で、かつ簡易な構造の 1つのロー タリー式電磁弁を冷媒流量調整弁として使用できる。よって、冷媒分流装置の小型 ィ匕、低コスト化に大いに寄与することができる。このため、再熱ドライ運転用熱交 を備える空気調和機等の場合、冷凍装置用熱交換器の複数のパスに対し適切に冷 媒を分流させるための冷媒分流装置として最適である。
[0030] (第 4実施形態）
本実施形態の冷媒流量調整弁 V〜Vも、図 9、図 10に示す従来の空気調和機用
1 4
熱交換器 1において冷媒分流器 3の各パス P〜Pを流れる冷媒の流量を制御する
1 4
ために使用される。本実施形態において、冷媒流量調整弁 V〜V
1 4は、図 8に示すよ うに、スライド型の可動弁 22からなる。この可動弁 22をパルス制御可能なステツピン グモータ 20を用いてスライドさせることにより、各パス P〜Pを流れる冷媒の流量を
1 4
任意に調節でき、偏流の発生を防止できる。
[0031] 可動弁 22は、その上端付近に、ラックギヤ 23aを有する軸部 23を備えている。軸部 23のラックギヤ 23aには、ステッピングモータ 20のピ-オンギヤ 20aが係合されてい る。可動弁 22は、ピ-オンギヤ 20aの回転方向と回転数に応じて設定されるストロー ク量で昇降する。
[0032] 冷媒分流器 3の分流器本体にお 、て、冷媒が供給される入口付近には、径の大き い通路が設けられている。また、分流器本体において、冷媒が送り出される出口付近 には、複数のパス P〜Pが形成されている。そして、径の大きい通路と、各パス P〜
1 4 1
Pとの間には、可動弁 22が昇降可能に嵌め込まれている。可動弁 22の中央付近に
4
は、径の大きい第 1の通路孔 22aと、径の小さい第 2の通路孔 22bとが設けられてい る。第 1の通路孔 22a及び第 2の通路孔 22bは、互いに所定の位置関係を有している 。可動弁 22のストローク量に応じて、第 1及び第 2の通路孔 22a, 22bと各パス P〜P の通路孔との対応関係 (重複面積)が変更される。 この構成によっても、第 1〜第 3実施形態と同様に、高価で、かつ高精度な電動膨 張弁よりなる電磁流量調整弁に代えて、低価格で、かつ簡易な構造の 1つのスライド 型電磁弁を冷媒流量調整弁として使用できる。よって、冷媒分流装置の小型化、低 コスト化に大いに寄与することができる。このため、再熱ドライ運転用熱交換器を備え る空気調和機等の場合、冷凍装置用熱交換器の複数のパスに対し適切に冷媒を分 流させるための冷媒分流装置として最適である。

Claims

請求の範囲
[1] 複数のパスを有する冷凍装置用熱交換器の各パスに対し、複数のパスを備えた冷媒 分流器を介して冷媒を供給する冷凍装置用熱交換器の冷媒分流器制御装置であつ て、
前記冷媒分流器の各パスに電磁開閉弁を設け、単位時間当たりに前記各電磁開 閉弁が開閉する回数の差によって、各パスを流れる冷媒の流量を相対的に調整する ことを特徴とする冷凍装置用熱交^^の冷媒分流器制御装置。
[2] 前記各電磁開閉弁を所定のデューティー比に従い開閉することにより、前記各パス を流れる冷媒の流量を相対的に調整することを特徴とする請求項 1記載の冷凍装置 用熱交換器の冷媒分流器制御装置。
[3] 前記各電磁開閉弁を所定の周期で自励振動させることによって、前記各パスを流れ る冷媒の流量を相対的に調整することを特徴とする請求項 1記載の冷凍装置用熱交 換器の冷媒分流器制御装置。
[4] 前記電磁開閉弁は直動式電磁弁であることを特徴とする請求項 1, 2又は 3記載の冷 凍装置用熱交換器の冷媒分流器制御装置。
[5] 前記電磁開閉弁はロータリー式電磁弁であることを特徴とする請求項 1又は 2記載の 冷凍装置用熱交換器の冷媒分流器制御装置。
[6] 前記電磁開閉弁はスライド式電磁弁であることを特徴とする請求項 1又は 2記載の冷 凍装置用熱交換器の冷媒分流器制御装置。
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