WO2017221402A1 - Expansion valve and refrigeration cycle device with same - Google Patents
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- F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
Abstract
An expansion valve (10) has a valve body (12) provided with a valve chamber (14). The valve body (12) has formed therein a communication hole (26) and an orifice (22), which individually communicate with the valve chamber (14). First piping and second piping (32) are connected to the valve body (12). The first piping is in communication with the communication hole (26). The second piping (32) is in communication with the orifice (22). In the expansion valve (10), a through-hole (18) extending through a needle (16) is formed in the facing portion (FN) of the needle (16), which is located between a position (PN3) on the needle (16) and a position (PN2) on the needle (16), the facing portion (FN) always facing the inner peripheral surface of the orifice (22) when the needle (16) reciprocates between the lowermost point and the uppermost point.
Description
本発明は膨張弁およびそれを備えた冷凍サイクル装置に関し、ニードルとオリフィスとを有する膨張弁と、そのような膨張弁を備えた冷凍サイクル装置に関するものである。
The present invention relates to an expansion valve and a refrigeration cycle apparatus including the expansion valve, an expansion valve having a needle and an orifice, and a refrigeration cycle apparatus including such an expansion valve.
冷凍サイクル装置として、圧縮機、凝縮器、膨張弁および蒸発器が順次接続された冷媒回路を備えた空気調和装置がある。
As a refrigeration cycle apparatus, there is an air conditioner including a refrigerant circuit in which a compressor, a condenser, an expansion valve, and an evaporator are sequentially connected.
冷凍サイクル装置（空気調和装置）の膨張弁は、凝縮器において凝縮した高圧の液冷媒を、蒸発器において蒸発しやすい状態に減圧するとともに、冷媒の流量を調整する機能を有する。膨張弁は、オリフィスとニードルとを備えており、オリフィスにニードルが挿通されている。オリフィスに対するニードルの位置を変えることによって、冷媒の圧力と流量が調整される。
The expansion valve of the refrigeration cycle apparatus (air conditioner) has a function of reducing the pressure of the high-pressure liquid refrigerant condensed in the condenser so that it can be easily evaporated in the evaporator, and adjusting the flow rate of the refrigerant. The expansion valve includes an orifice and a needle, and the needle is inserted through the orifice. By changing the position of the needle relative to the orifice, the pressure and flow rate of the refrigerant is adjusted.
オリフィスとニードルとの隙間を冷媒が流れる際に、音（冷媒音）が発生することが知られている。たとえば、ルームエアコンでは、冷媒音として、周波数が約５～１０ｋＨｚ程度の音が発生する。従来、この冷媒音を抑制するために、さまざまな対策が採られている（たとえば、特許文献１および特許文献２）。
It is known that sound (refrigerant sound) is generated when the refrigerant flows through the gap between the orifice and the needle. For example, in a room air conditioner, a sound having a frequency of about 5 to 10 kHz is generated as a refrigerant sound. Conventionally, various measures have been taken to suppress the refrigerant noise (for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
上述したように、冷凍サイクル装置では、運転時に、膨張弁に流れる冷媒に起因する冷媒音が発生し、種々の対策が採られている。本発明は、その冷媒音の対策の一環としてなされたものであり、一の目的は、冷媒音が抑制される膨張弁を提供することであり、他の目的は、そのような膨張弁を備えた冷凍サイクル装置を提供することである。
As described above, in the refrigeration cycle apparatus, during operation, refrigerant noise due to the refrigerant flowing through the expansion valve is generated, and various countermeasures are taken. The present invention has been made as part of countermeasures for the refrigerant noise, and one object is to provide an expansion valve in which the refrigerant noise is suppressed, and another object is to include such an expansion valve. Another refrigeration cycle apparatus is provided.
本発明に係る一の膨張弁は、弁本体とニードルとを備えている。弁本体は、弁室および弁室に連通するオリフィスを含む。ニードルは、オリフィスに挿通され、最も低い第１位置と最も高い第２位置との間を往復動作する。ニードルが第１位置と第２位置との間を往復動作する際に、オリフィスの内周面に対向しているニードルの部分に、ニードルの部分を貫通する貫通孔が形成されている。
One expansion valve according to the present invention includes a valve body and a needle. The valve body includes a valve chamber and an orifice communicating with the valve chamber. The needle is inserted through the orifice and reciprocates between the lowest first position and the highest second position. When the needle reciprocates between the first position and the second position, a through-hole penetrating the needle portion is formed in the needle portion facing the inner peripheral surface of the orifice.
本発明の他の膨張弁は、弁本体とニードルとを備えている。弁本体は、弁室および弁室に連通するオリフィスを含む。ニードルは、オリフィスに挿通され、最も低い第１位置と最も高い第２位置との間を往復動作する。ニードルが第１位置と第２位置との間を往復動作する際に、オリフィスの内周面に対向しているニードルの外周面部およびニードルの外周面に対向しているオリフィスの内周面部の少なくとも一方の周面部に、周面部に沿って溝が形成されている。
Another expansion valve of the present invention includes a valve body and a needle. The valve body includes a valve chamber and an orifice communicating with the valve chamber. The needle is inserted through the orifice and reciprocates between the lowest first position and the highest second position. When the needle reciprocates between the first position and the second position, at least of the outer peripheral surface portion of the needle facing the inner peripheral surface of the orifice and the inner peripheral surface portion of the orifice facing the outer peripheral surface of the needle A groove is formed in one peripheral surface portion along the peripheral surface portion.
本発明に係る冷凍サイクル装置は、上記膨張弁を備えている。
The refrigeration cycle apparatus according to the present invention includes the expansion valve.
本発明に係る一の膨張弁によれば、ニードルの自励振動を抑えることで、冷媒音を低減することができる。
According to the one expansion valve of the present invention, it is possible to reduce the refrigerant sound by suppressing the self-excited vibration of the needle.
本発明に係る他の膨張弁によれば、ニードルの自励振動を抑えることで、冷媒音を低減することができる。
According to another expansion valve according to the present invention, it is possible to reduce refrigerant noise by suppressing self-excited vibration of the needle.
本発明に係る冷凍サイクル装置によれば、膨張弁を流れる冷媒音を低減することができる。
According to the refrigeration cycle apparatus according to the present invention, the noise of the refrigerant flowing through the expansion valve can be reduced.
実施の形態１．
実施の形態１に係る膨張弁と、その膨張弁を備えた冷凍サイクル装置について説明する。はじめに、冷凍サイクル装置としての空気調和装置について説明する。Embodiment 1 FIG.
The expansion valve according toEmbodiment 1 and the refrigeration cycle apparatus including the expansion valve will be described. First, an air conditioner as a refrigeration cycle apparatus will be described.
実施の形態１に係る膨張弁と、その膨張弁を備えた冷凍サイクル装置について説明する。はじめに、冷凍サイクル装置としての空気調和装置について説明する。
The expansion valve according to
図１に示すように、空気調和装置２（冷凍サイクル装置１）では、圧縮機４、凝縮器６、膨張弁１０および蒸発器８が順次接続された冷媒回路が形成されている。圧縮機４によって圧縮された冷媒は、高温高圧のガス冷媒となって圧縮機４から吐出する。吐出した高温高圧のガス冷媒は凝縮器６へ送られる。凝縮器６では、流れ込んだ冷媒と凝縮器６内に送り込まれた空気との間で熱交換が行われる。熱交換により、高温高圧のガス冷媒は凝縮し、高圧の液冷媒（単相）になる。
As shown in FIG. 1, in the air conditioner 2 (refrigeration cycle apparatus 1), a refrigerant circuit in which a compressor 4, a condenser 6, an expansion valve 10, and an evaporator 8 are sequentially connected is formed. The refrigerant compressed by the compressor 4 becomes a high-temperature and high-pressure gas refrigerant and is discharged from the compressor 4. The discharged high-temperature and high-pressure gas refrigerant is sent to the condenser 6. In the condenser 6, heat exchange is performed between the refrigerant that has flowed in and the air that has been sent into the condenser 6. The heat exchange condenses the high-temperature and high-pressure gas refrigerant into a high-pressure liquid refrigerant (single phase).
凝縮器６から送り出された高圧の液冷媒は、膨張弁１０によって、低圧のガス冷媒と液冷媒との二相状態の冷媒になる。二相状態の冷媒は、蒸発器８に流れ込む。蒸発器８では、流れ込んだ二相状態の冷媒と、蒸発器８内に送り込まれた空気との間で熱交換が行われる。熱交換により、液冷媒は蒸発し、低圧のガス冷媒（単相）になる。
The high-pressure liquid refrigerant sent out from the condenser 6 becomes a two-phase refrigerant consisting of a low-pressure gas refrigerant and a liquid refrigerant by the expansion valve 10. The two-phase refrigerant flows into the evaporator 8. In the evaporator 8, heat exchange is performed between the two-phase refrigerant that has flowed in and the air that has been sent into the evaporator 8. By the heat exchange, the liquid refrigerant evaporates and becomes a low-pressure gas refrigerant (single phase).
蒸発器８から送り出された低圧のガス冷媒は圧縮機４に流れ込み、圧縮されて高温高圧のガス冷媒となる。高温高圧のガス冷媒は、再び圧縮機４から吐出して凝縮器６へ送られる。以下、このサイクルが繰り返されることになる。
The low-pressure gas refrigerant sent out from the evaporator 8 flows into the compressor 4 and is compressed to become a high-temperature and high-pressure gas refrigerant. The high-temperature and high-pressure gas refrigerant is discharged again from the compressor 4 and sent to the condenser 6. Thereafter, this cycle is repeated.
次に、空気調和装置２に使用されている膨張弁１０について説明する。膨張弁１０は、凝縮器６において凝縮した高圧の液冷媒を、蒸発器８において蒸発しやすい状態に減圧するとともに、冷媒の流量を調整する機能を有する。
Next, the expansion valve 10 used in the air conditioner 2 will be described. The expansion valve 10 has a function of reducing the pressure of the high-pressure liquid refrigerant condensed in the condenser 6 so as to be easily evaporated in the evaporator 8 and adjusting the flow rate of the refrigerant.
図２に示すように、膨張弁１０は、弁本体１２を有している。弁本体１２には弁室１４が設けられている。弁本体１２には、弁室１４にそれぞれ連通する連通孔２６とオリフィス２２とが形成されている。弁本体１２には、第１配管３０と第２配管３２とが接続されている。第１配管３０は、連通孔２６に連通する。第２配管３２は、オリフィス２２に連通する。
As shown in FIG. 2, the expansion valve 10 has a valve body 12. A valve chamber 14 is provided in the valve body 12. A communication hole 26 and an orifice 22 are formed in the valve body 12 to communicate with the valve chamber 14. A first pipe 30 and a second pipe 32 are connected to the valve body 12. The first pipe 30 communicates with the communication hole 26. The second pipe 32 communicates with the orifice 22.
オリフィス２２には、ニードル１６が挿通されている。オリフィス２２とニードル１６によって絞り部１１が構成される。ニードル１６を、軸方向に往復動作（矢印参照）させることによって、絞り部１１の隙間の寸法が変えられる。絞り部１１を全閉した状態を図３に示す。この状態は、ニードル１６が最下点（第１位置）に位置する状態である。この状態では、ニードル１６がオリフィス２２の端部に接触しており、絞り部１１の流路は閉じられている。
The needle 16 is inserted through the orifice 22. The orifice portion 22 and the needle 16 constitute the throttle portion 11. By reciprocating the needle 16 in the axial direction (see the arrow), the size of the gap of the throttle portion 11 can be changed. FIG. 3 shows a state where the aperture 11 is fully closed. This state is a state in which the needle 16 is located at the lowest point (first position). In this state, the needle 16 is in contact with the end portion of the orifice 22 and the flow path of the throttle portion 11 is closed.
一方、絞り部１１を全開した状態を図４に示す。この状態は、ニードル１６が最上点（第２位置）に位置する状態である。この状態では、ニードル１６とオリフィス２２との隙間が最も大きくなっている。絞り部１１の流路として、最も広い流路が形成される。膨張弁１０では、ニードル１６を、最下点と最上点との間をスライドさせて、絞り部１１の流路の広さ（流路面積）を変えることによって、冷媒の圧力と流量が調整される。
On the other hand, FIG. 4 shows a state where the aperture 11 is fully opened. This state is a state in which the needle 16 is located at the uppermost point (second position). In this state, the gap between the needle 16 and the orifice 22 is the largest. The widest flow path is formed as the flow path of the throttle unit 11. In the expansion valve 10, the pressure and flow rate of the refrigerant are adjusted by sliding the needle 16 between the lowest point and the highest point to change the flow area (flow path area) of the throttle unit 11. The
実施の形態１に係る膨張弁１０では、最下点と最上点との間を往復動作（スライド動作）するニードル１６において、オリフィス２２の内周面と対向するニードル１６の部分（対向部分）に、貫通孔が形成されている。
In the expansion valve 10 according to the first embodiment, in the needle 16 that reciprocates (slides) between the lowest point and the highest point, a portion of the needle 16 that faces the inner peripheral surface of the orifice 22 (opposed portion) is provided. A through hole is formed.
まず、図３に示すように、絞り部が全閉の状態では、ニードル１６における、位置ＰＮ１と位置ＰＮ２との間に位置する部分が、オリフィス２２の内周面と対向している。一方、図４に示すように、絞り部が全開の状態では、ニードル１６における、位置ＰＮ３と位置ＰＮ４との間に位置する部分が、オリフィス２２の内周面と対向している。
First, as shown in FIG. 3, when the throttle portion is fully closed, a portion of the needle 16 located between the position PN1 and the position PN2 faces the inner peripheral surface of the orifice 22. On the other hand, as shown in FIG. 4, when the throttle portion is fully opened, the portion of the needle 16 located between the position PN3 and the position PN4 faces the inner peripheral surface of the orifice 22.
そうすると、ニードル１６が最下点と最上点との間を往復動作する際に、ニードル１６における、位置ＰＮ３と位置ＰＮ２との間に位置する部分（対向部分ＦＮ）が、オリフィス２２の内周面と常に対向することになる。図５に示すように、膨張弁１０では、その対向部分ＦＮに、ニードル１６を貫通する貫通孔１８が形成されている。ここでは、貫通孔１８は、一例として、ニードル１６の中心軸ＡＣを通るように形成されている。
Then, when the needle 16 reciprocates between the lowermost point and the uppermost point, a portion (opposed portion FN) located between the position PN3 and the position PN2 in the needle 16 is the inner peripheral surface of the orifice 22. Will always face each other. As shown in FIG. 5, in the expansion valve 10, a through hole 18 that penetrates the needle 16 is formed in the facing portion FN. Here, the through-hole 18 is formed so as to pass through the central axis AC of the needle 16 as an example.
上述した膨張弁１０では、ニードル１６に貫通孔１８が形成されていることで冷媒音の低減に寄与することができる。このことについて説明する。はじめに、冷媒音について説明する。
In the expansion valve 10 described above, the through-hole 18 is formed in the needle 16, which can contribute to the reduction of refrigerant noise. This will be described. First, the refrigerant sound will be described.
冷媒音の発音源は、膨張弁のニードルである。この発音源に振動を与える加振源がある。加振源には、自励振動と液柱共鳴とがある。ニードルには固有振動数があり、その固有振動数と加振源とが共振すると、冷媒音が生じる。
The sound source of the refrigerant sound is the expansion valve needle. There is an excitation source that gives vibration to this sound source. The excitation source includes self-excited vibration and liquid column resonance. The needle has a natural frequency. When the natural frequency and the excitation source resonate, a refrigerant sound is generated.
自励振動は、膨張弁のクリアランスに起因する振動である。上述したように、膨張弁１０では、ニードル１６を、最下点と最上点との間をスライドさせて、絞り部１１の流路の広さ（流路面積）を変えることによって、冷媒の圧力と流量が調整される。このため、往復動作するニードルに対してクリアランスが設けられている。
Self-excited vibration is vibration caused by the clearance of the expansion valve. As described above, in the expansion valve 10, the pressure of the refrigerant is changed by sliding the needle 16 between the lowermost point and the uppermost point and changing the width (flow area) of the throttle portion 11. And the flow rate is adjusted. For this reason, a clearance is provided for the reciprocating needle.
クリアランスが設けられていることで、ニードルの中心軸がオリフィスの中心軸に対して傾いてしまうことがある。ニードルが傾くと、ニードルとオリフィスとの間の隙間には、周方向において相対的に広い箇所と狭い箇所とが生じる。隙間が広い箇所を流れる冷媒の速度は、隙間が狭い箇所を流れる冷媒の速度よりも遅くなる。このため、ニードルとオリフィスとの間の隙間を流れる冷媒の静圧が周方向で差が生じ、その結果、ニードルが振動することになる（自励振動）。
ク リ ア ラ ン ス With the clearance, the center axis of the needle may be tilted with respect to the center axis of the orifice. When the needle is tilted, a relatively wide portion and a narrow portion in the circumferential direction are generated in the gap between the needle and the orifice. The speed of the refrigerant flowing through the portion where the gap is wide is slower than the speed of the refrigerant flowing through the portion where the gap is narrow. For this reason, a difference occurs in the static pressure of the refrigerant flowing in the gap between the needle and the orifice in the circumferential direction, and as a result, the needle vibrates (self-excited vibration).
一方、液柱共鳴は、膨張弁を流れる冷媒が液冷媒の状態で発生する。液柱共鳴は、膨張弁に接続されている配管の配置に依存する冷媒の波長と液冷媒の音速とから求められる振動数と、膨張弁の固有振動数との関係によって生じる。
On the other hand, the liquid column resonance occurs when the refrigerant flowing through the expansion valve is in a liquid refrigerant state. Liquid column resonance is caused by the relationship between the frequency obtained from the wavelength of the refrigerant depending on the arrangement of the pipe connected to the expansion valve and the sound speed of the liquid refrigerant, and the natural frequency of the expansion valve.
液冷媒の振動数は膨張弁内では、一様ではない。このため、液冷媒の振動数が固有振動数に近い値になると共振が起こり、ニードルが振動することになる。また、液冷媒の振動数および固有振動数の一方の振動数が他方の振動数の倍音になっているような場合にも共振が起こり、ニードルが振動することになる。
The frequency of liquid refrigerant is not uniform within the expansion valve. For this reason, when the frequency of the liquid refrigerant becomes a value close to the natural frequency, resonance occurs and the needle vibrates. In addition, when one frequency of the liquid refrigerant and the natural frequency is a harmonic of the other frequency, resonance occurs and the needle vibrates.
実施の形態１に係る膨張弁１０では、加振源となる自励振動および液柱共鳴のうち、特に、自励振動を抑えることができる。このことについて、さらに詳しく説明する。
In the expansion valve 10 according to the first embodiment, self-excited vibration can be particularly suppressed among the self-excited vibration and the liquid column resonance serving as the excitation source. This will be described in more detail.
上述したように、ニードルとオリフィスとの間の隙間には、周方向において相対的に広い箇所と狭い箇所とが生じる。冷媒が隙間を流れる際に、隙間が広い箇所と隙間が狭い箇所とでは、隙間の狭い箇所の方が隙間の広い箇所に比べて粘性の影響を受けやすい。このため、図６に示すように、隙間が狭い箇所ＮＡを流れる冷媒の速度は、隙間が広い箇所ＷＡを流れる冷媒の速度よりも低くくなる（矢印参照）。これにより、隙間の狭い箇所ＮＡを流れる冷媒による静圧は、隙間の広い箇所ＷＡを流れる冷媒の静圧よりも高くなる。
As described above, the gap between the needle and the orifice has a relatively wide portion and a narrow portion in the circumferential direction. When the refrigerant flows through the gap, the narrow gap portion is more susceptible to viscosity than the wide gap portion between the wide gap portion and the narrow gap portion. For this reason, as shown in FIG. 6, the speed of the refrigerant flowing through the portion NA where the gap is narrow is lower than the speed of the refrigerant flowing through the portion WA where the gap is wide (see arrows). Thereby, the static pressure by the refrigerant | coolant which flows through the location NA with a narrow clearance becomes higher than the static pressure of the refrigerant which flows through the location WA with a wide clearance.
このため、ニードル１６は、隙間の狭い側から隙間の広い側へ向かって付勢される。ニードル１６が付勢されることで、隙間の狭い箇所の隙間が徐々に広がる一方、隙間の広い箇所の隙間が徐々に狭まる。これにより、図７に示すように、ニードル１６は、向かって右側に付勢されて、図７の左図に示される状態から、中央図に示される状態を経て、右図に示される状態になる。
Therefore, the needle 16 is urged from the narrow gap side toward the wide gap side. By energizing the needle 16, the gap at the narrow gap gradually widens, while the gap at the wide gap gradually narrows. Thereby, as shown in FIG. 7, the needle 16 is urged to the right side, and from the state shown in the left diagram of FIG. 7 to the state shown in the right diagram through the state shown in the central diagram. Become.
図７の右図に示す状態になると、隙間の狭い側から隙間の広い側へ向かって、先ほどとは逆に、向かって左向きに付勢されて、図７の右図に示される状態から、中央図に示される状態を経て、左図に示される状態になる。以下、この動きが繰り返されることで、ニードルが自励振動することになる。なお、図７では、図面の煩雑を避けるために、一次元の振動を示したが、実際の振動は二次元の振動になる。
When the state shown in the right diagram of FIG. 7 is reached, from the state shown in the right diagram of FIG. After the state shown in the center diagram, the state shown in the left diagram is reached. Hereinafter, the needle is self-excited by repeating this movement. In FIG. 7, one-dimensional vibration is shown in order to avoid complicated drawing, but actual vibration is two-dimensional vibration.
ここで、隙間が広い箇所と隙間が狭い箇所とは、空間的には繋がっている。このため、隙間が狭い箇所の圧力（静圧）が、隙間が広い箇所の圧力（静圧）よりも高いと、隙間が狭い箇所から隙間が広い箇所へ向かって圧力が開放されるはずである。
Here, the place where the gap is wide and the place where the gap is narrow are spatially connected. For this reason, if the pressure (static pressure) at the narrow gap is higher than the pressure (static pressure) at the wide gap, the pressure should be released from the narrow gap toward the wide gap. .
ところが、ニードルとオリフィスとの間の微小な隙間を冷媒が通過するため、冷媒の流れる速度は速い。このため、狭い箇所から隙間が広い箇所へ向かって圧力が開放される前に冷媒が隙間を通過するため、隙間が狭い箇所の圧力（静圧）と、隙間が広い箇所の圧力（静圧）とが保持されることになる。すなわち、ニードルの動きが繰り返されることになる。
However, since the refrigerant passes through a minute gap between the needle and the orifice, the flow rate of the refrigerant is fast. For this reason, since the refrigerant passes through the gap before the pressure is released from the narrow spot toward the wide gap, the pressure at the narrow gap (static pressure) and the pressure at the wide gap (static pressure) And will be held. That is, the movement of the needle is repeated.
このような状況下で、液柱共鳴が発生すると、自励振動を増幅させることがある。さらに、自励振動の振動数が膨張弁の固有振動数の値に近づくと共振が起こり、冷媒音が発生する。たとえば、ルームエアコンでは、周波数が約５～１０ｋＨｚ程度の冷媒音が発生する。
In such a situation, when liquid column resonance occurs, self-excited vibration may be amplified. Furthermore, when the self-excited vibration frequency approaches the value of the natural frequency of the expansion valve, resonance occurs and refrigerant noise is generated. For example, in a room air conditioner, a refrigerant sound having a frequency of about 5 to 10 kHz is generated.
図５に示すように、実施の形態１に係る膨張弁１０では、ニードル１６が最下点と最上点との間を往復動作する際に、オリフィス２２の内周面と常に対向するニードル１６の部分（対向部分ＦＮ）に、ニードル１６を貫通する貫通孔１８が形成されている。貫通孔１８は、絞り部１１を流れる冷媒の流れに対してほぼ直交する態様で形成されている。
As shown in FIG. 5, in the expansion valve 10 according to the first embodiment, when the needle 16 reciprocates between the lowest point and the highest point, the needle 16 always facing the inner peripheral surface of the orifice 22. A through hole 18 that penetrates the needle 16 is formed in the portion (opposing portion FN). The through hole 18 is formed in a manner that is substantially orthogonal to the flow of the refrigerant flowing through the throttle portion 11.
これにより、図８に示すように、冷媒の流れに影響されることなく、静圧が高い隙間の狭い箇所から静圧が低い隙間の広い箇所へ向かって圧力（静圧）を開放させることができる。その結果、加振源とされる自励振動と液柱共鳴のうち、自励振動が抑制されて、冷媒音を低減することができる。
As a result, as shown in FIG. 8, the pressure (static pressure) can be released from a narrow part with a high static pressure toward a wide part with a low static pressure without being affected by the flow of the refrigerant. it can. As a result, the self-excited vibration among the self-excited vibration and the liquid column resonance used as the excitation source is suppressed, and the refrigerant sound can be reduced.
冷凍サイクル装置は、世界各国において、さまざまな環境の下で使用されている。その環境に応じて膨張弁の仕様（固有振動数）等を選択することは、コストが増大する要因になる。たとえば、低外気冷房運転では、膨張弁の入り口側と出口側との双方において液冷媒である場合がある。この場合には、膨張弁の入り口側だけなく出口側の液柱共鳴も考慮する必要がある。また、絞り部を流れる冷媒のキャビテーションによって、冷媒音がさらに発生しやすくなる。
Refrigerating cycle equipment is used in various environments around the world. Selecting the expansion valve specifications (natural frequency) and the like according to the environment is a factor that increases costs. For example, in the low outside air cooling operation, the refrigerant may be liquid refrigerant on both the inlet side and the outlet side of the expansion valve. In this case, it is necessary to consider liquid column resonance not only on the inlet side but also on the outlet side of the expansion valve. In addition, refrigerant noise is more likely to occur due to cavitation of the refrigerant flowing through the throttle.
実施の形態１に係る膨張弁１０では、ニードル１６に貫通孔１８を形成するだけで、膨張弁１０の内部において冷媒音を抑制することができ、これにより、コストを抑えた冷凍サイクル装置を提供することができる。また、冷媒音が抑制されることで、快適な環境を提供することができる。なお、実際の空気調和装置（冷凍サイクル装置）では、暖房運転と冷房運転とで、膨張弁を流れる冷媒の向きは互いに反対向きになるが、いずれの向きの流れについても冷媒音を低減することができる。
In the expansion valve 10 according to the first embodiment, the refrigerant sound can be suppressed inside the expansion valve 10 simply by forming the through hole 18 in the needle 16, thereby providing a refrigeration cycle apparatus with reduced cost. can do. Moreover, a comfortable environment can be provided because the refrigerant noise is suppressed. In an actual air conditioner (refrigeration cycle apparatus), the directions of the refrigerant flowing through the expansion valve are opposite to each other in the heating operation and the cooling operation, but the refrigerant sound is reduced in any direction. Can do.
ところで、膨張弁のニードルとして、多孔質体を適用したニードルがある（たとえば、特許文献２）。多孔質体には、多数の細孔が形成されている。このため、細孔の一部が貫通孔と同じ機能を有することがある。多孔質体は、所定の規格（平均孔径、空孔率または孔ピッチ等）をもって製造される。
Incidentally, there is a needle to which a porous body is applied as a needle of an expansion valve (for example, Patent Document 2). A large number of pores are formed in the porous body. For this reason, a part of pore may have the same function as a through-hole. The porous body is manufactured with a predetermined standard (average pore diameter, porosity, pore pitch, etc.).
しかしながら、多孔質を適用したニードルでは、特定の位置に特定の孔が形成されているわけではなく、細孔は、ニードルにおいてランダムに形成されている。このため、オリフィスに対するニードルの位置が同じでも、細孔を流れる冷媒の量に、ばらつきが生じることになる。すなわち、膨張弁ごとに冷媒の流量に差が生じることになる。
However, in the needle to which the porous material is applied, specific pores are not formed at specific positions, and the pores are randomly formed in the needle. For this reason, even if the position of the needle with respect to the orifice is the same, the amount of refrigerant flowing through the pores varies. That is, a difference occurs in the refrigerant flow rate for each expansion valve.
また、多孔質体では、横方向（ニードルの軸方向と直交する方向）に貫通する細孔に対して縦方向（ニードルの軸方向）に延びる細孔が繋がっている。このため、横方向に流れようとする冷媒の流れが、縦方向に流れようとする冷媒によって阻害されることになって、静圧が開放されにくくなる。
In the porous body, pores extending in the vertical direction (axial direction of the needle) are connected to the pores penetrating in the lateral direction (direction perpendicular to the axial direction of the needle). For this reason, the flow of the refrigerant that flows in the lateral direction is hindered by the refrigerant that flows in the vertical direction, and the static pressure is hardly released.
一方、実施の形態１に係る膨張弁１０のニードル１６に形成される貫通孔１８は、圧力（静圧）を解放させるためことを目的とするものであり、冷媒を積極的に流す流路とは目的が異なる。このため、貫通孔１８としては、多孔質体のように、開口面積を拡げる必要がない。したがって、ニードル１６に貫通孔１８が形成された実施の形態１に係る膨張弁１０では、多孔質体を適用した膨張弁に比べて、冷媒音を確実に抑制することができる。
On the other hand, the through-hole 18 formed in the needle 16 of the expansion valve 10 according to Embodiment 1 is intended to release pressure (static pressure), and has a flow path for actively flowing the refrigerant. Have different purposes. For this reason, as for the through-hole 18, it is not necessary to expand an opening area like a porous body. Therefore, in the expansion valve 10 according to Embodiment 1 in which the through hole 18 is formed in the needle 16, the refrigerant sound can be reliably suppressed as compared with the expansion valve to which the porous body is applied.
（第１変形例）
第１変形例に係る膨張弁では、ニードルに複数の貫通孔が形成されている。図９および図１０に示すように、ニードル１６では、オリフィス２２（図３および図４参照）の内周面と対向する対向部分ＦＮに、ニードル１６を貫通する貫通孔１８ａと貫通孔１８ｂとが形成されている。 (First modification)
In the expansion valve according to the first modification, a plurality of through holes are formed in the needle. As shown in FIGS. 9 and 10, in theneedle 16, a through-hole 18 a and a through-hole 18 b that penetrate the needle 16 are formed in a facing portion FN that faces the inner peripheral surface of the orifice 22 (see FIGS. 3 and 4). Is formed.
第１変形例に係る膨張弁では、ニードルに複数の貫通孔が形成されている。図９および図１０に示すように、ニードル１６では、オリフィス２２（図３および図４参照）の内周面と対向する対向部分ＦＮに、ニードル１６を貫通する貫通孔１８ａと貫通孔１８ｂとが形成されている。 (First modification)
In the expansion valve according to the first modification, a plurality of through holes are formed in the needle. As shown in FIGS. 9 and 10, in the
貫通孔１８ａと貫通孔１８ｂとは、ニードル１６の中心軸ＡＣ方向位置（高さ方向位置）が異なる位置に形成されている。すなわち、ここでは、貫通孔１８ａ（高さＨ２）は貫通孔１８ｂ（高さＨ３）よりも低い位置に形成されている。また、貫通孔１８ａと貫通孔１８ｂとは、周方向位置が異なり、平面視的にほぼ直交する態様で形成されている。さらに、貫通孔１８ａと貫通孔１８ｂとは、いずれも中心軸ＡＣを通るように形成されている。
The through hole 18a and the through hole 18b are formed at positions where the center axis AC direction position (height direction position) of the needle 16 is different. That is, here, the through hole 18a (height H2) is formed at a position lower than the through hole 18b (height H3). Moreover, the through-hole 18a and the through-hole 18b differ in the circumferential direction position, and are formed in the aspect substantially orthogonal in planar view. Further, both the through hole 18a and the through hole 18b are formed so as to pass through the central axis AC.
貫通孔１８ａの高さＨ２と貫通孔１８ｂの高さＨ３とが異なっていることで、ニードル１６のオリフィスに対する位置が変化した場合であっても、隙間の狭い箇所の圧力を隙間の広い箇所に効果的に解放させることができる。また、貫通孔１８ａの周方向位置と貫通孔１８ｂの周方向位置とが異なっていることで、二次元の振動になるニードルの自励振動を確実に抑制することができる。
Even if the position of the needle 16 with respect to the orifice changes due to the difference in the height H2 of the through hole 18a and the height H3 of the through hole 18b, the pressure at the narrow gap is changed to the wide gap. It can be released effectively. In addition, since the circumferential position of the through hole 18a and the circumferential position of the through hole 18b are different, the self-excited vibration of the needle that becomes two-dimensional vibration can be reliably suppressed.
（第２変形例）
上述した膨張弁では、ニードルの中心軸ＡＣにほぼ直交する平面に平行に貫通孔が形成されている場合を例に挙げた。ニードル１６に形成される貫通孔１８としては、このような配置に限られるものではなく、たとえば、図１１に示すように、貫通孔１８が、その平面と交差する態様で傾くように形成されていてもよい。つまり、貫通孔１８が、高さＨ４と高さＨ５とを繋ぐように形成されていてもよい。このような貫通孔１８によっても、隙間の狭い箇所の圧力を隙間の広い箇所に解放させることができる。これにより、冷媒音を低減することができる。 (Second modification)
In the above-described expansion valve, an example in which a through hole is formed in parallel to a plane substantially orthogonal to the central axis AC of the needle has been described. The through-hole 18 formed in the needle 16 is not limited to such an arrangement. For example, as shown in FIG. 11, the through-hole 18 is formed so as to be inclined so as to intersect with the plane. May be. That is, the through hole 18 may be formed so as to connect the height H4 and the height H5. Such a through hole 18 can also release the pressure at a narrow gap to a wide gap. Thereby, refrigerant noise can be reduced.
上述した膨張弁では、ニードルの中心軸ＡＣにほぼ直交する平面に平行に貫通孔が形成されている場合を例に挙げた。ニードル１６に形成される貫通孔１８としては、このような配置に限られるものではなく、たとえば、図１１に示すように、貫通孔１８が、その平面と交差する態様で傾くように形成されていてもよい。つまり、貫通孔１８が、高さＨ４と高さＨ５とを繋ぐように形成されていてもよい。このような貫通孔１８によっても、隙間の狭い箇所の圧力を隙間の広い箇所に解放させることができる。これにより、冷媒音を低減することができる。 (Second modification)
In the above-described expansion valve, an example in which a through hole is formed in parallel to a plane substantially orthogonal to the central axis AC of the needle has been described. The through-
実施の形態２．
実施の形態１では、ニードルに貫通孔が形成された膨張弁について説明した。ここでは、ニードルに溝が形成された膨張弁について説明する。 Embodiment 2. FIG.
InEmbodiment 1, the expansion valve in which the through hole is formed in the needle has been described. Here, an expansion valve in which a groove is formed in the needle will be described.
実施の形態１では、ニードルに貫通孔が形成された膨張弁について説明した。ここでは、ニードルに溝が形成された膨張弁について説明する。 Embodiment 2. FIG.
In
図１２に示すように、ニードル１６では、オリフィス２２（図３および図４参照）の内周面と対向する対向部分ＦＮに、ニードル１６の外周面に沿って、環状の溝２０が形成されている。溝２０は、貫通孔１８と同様に、弁室１４から冷媒を積極的に送り出す通路としてではなく、冷媒の静圧を解放するための通路として形成されている。なお、これ以外の構成については、図２に示す膨張弁と同様なので、同一部材には同一符号を付し、必要である場合を除きその説明を繰り返さないこととする。
As shown in FIG. 12, in the needle 16, an annular groove 20 is formed along the outer peripheral surface of the needle 16 in the facing portion FN facing the inner peripheral surface of the orifice 22 (see FIGS. 3 and 4). Yes. The groove 20 is formed as a passage for releasing the static pressure of the refrigerant, not as a passage for positively sending out the refrigerant from the valve chamber 14, similarly to the through hole 18. In addition, since it is the same as that of the expansion valve shown in FIG. 2 about a structure other than this, the same code | symbol is attached | subjected to the same member and the description will not be repeated unless it is required.
上述した膨張弁１０では、ニードル１６とオリフィス２２との隙間を冷媒が流れる際に、溝２０では、その流れの影響を受けにくくなる。これにより、図１３に示すように、静圧が高い隙間の狭い箇所から静圧が低い隙間の広い箇所へ、環状の溝に沿って圧力（静圧）を開放させることができる（矢印参照）。その結果、自励振動が抑制されて、冷媒音を低減することができる。また、溝は、ニードルに切削加工を施すことによって形成することができる。これにより、製造コストの上昇も最小限に抑えることができる。
In the expansion valve 10 described above, when the refrigerant flows through the gap between the needle 16 and the orifice 22, the groove 20 is less susceptible to the flow. As a result, as shown in FIG. 13, the pressure (static pressure) can be released along the annular groove from a narrow portion with a high static pressure to a wide portion with a low static pressure (see arrow). . As a result, the self-excited vibration is suppressed and the refrigerant sound can be reduced. The groove can be formed by cutting the needle. Thereby, an increase in manufacturing cost can be minimized.
（第１変形例）
第１変形例に係る膨張弁では、ニードルに複数の溝が形成されている。図１４に示すように、ニードル１６では、オリフィス２２（図３および図４参照）の内周面と対向するニードル１６の対向部分ＦＮに、外周面に沿って環状の溝２０ａと溝２０ｂとが形成されている。溝２０ａと溝２０ｂとは、ニードル１６の中心軸ＡＣ方向位置（高さ方向位置）が異なる位置に形成されている。すなわち、ここでは、溝２０ａは溝２０ｂよりも高い位置に形成されている。 (First modification)
In the expansion valve according to the first modification, a plurality of grooves are formed in the needle. As shown in FIG. 14, in theneedle 16, an annular groove 20 a and a groove 20 b are formed along the outer peripheral surface on the facing portion FN of the needle 16 facing the inner peripheral surface of the orifice 22 (see FIGS. 3 and 4). Is formed. The groove 20a and the groove 20b are formed at positions where the center axis AC direction position (height direction position) of the needle 16 is different. That is, here, the groove 20a is formed at a position higher than the groove 20b.
第１変形例に係る膨張弁では、ニードルに複数の溝が形成されている。図１４に示すように、ニードル１６では、オリフィス２２（図３および図４参照）の内周面と対向するニードル１６の対向部分ＦＮに、外周面に沿って環状の溝２０ａと溝２０ｂとが形成されている。溝２０ａと溝２０ｂとは、ニードル１６の中心軸ＡＣ方向位置（高さ方向位置）が異なる位置に形成されている。すなわち、ここでは、溝２０ａは溝２０ｂよりも高い位置に形成されている。 (First modification)
In the expansion valve according to the first modification, a plurality of grooves are formed in the needle. As shown in FIG. 14, in the
溝２０ａの高さ（位置）と溝２０ｂの高さ（位置）とが異なっていることで、ニードル１６のオリフィスに対する位置が変化した場合であっても、隙間の狭い箇所の圧力を隙間の広い箇所に効果的に解放させることができる。また、溝２０ａ、２０ｂがニードルの外周面に沿って環状に形成されていることで、二次元の振動になるニードルの自励振動を確実に抑制することができる。
Even when the position of the needle 16 relative to the orifice changes because the height (position) of the groove 20a is different from the height (position) of the groove 20b, the pressure at the narrow gap is increased. It can be effectively released to the place. Further, since the grooves 20a and 20b are formed in an annular shape along the outer peripheral surface of the needle, self-excited vibration of the needle that becomes two-dimensional vibration can be reliably suppressed.
（第２変形例）
上述した膨張弁では、ニードルの中心軸ＡＣにほぼ直交する平面に平行に溝が形成されている場合を例に挙げた。ニードル１６の外周面に形成される溝２０としては、このような配置に限られるものではなく、たとえば、図１５に示すように、溝２０が、その平面に対して傾く態様で形成されていてもよい。このような溝２０によっても、隙間の狭い箇所の圧力を隙間の広い箇所に解放させることができる。これにより、冷媒音を低減することができる。 (Second modification)
In the above-described expansion valve, an example in which a groove is formed in parallel to a plane substantially orthogonal to the center axis AC of the needle has been described. Thegroove 20 formed on the outer peripheral surface of the needle 16 is not limited to such an arrangement. For example, as shown in FIG. 15, the groove 20 is formed in an inclined manner with respect to the plane. Also good. Such a groove 20 can also release the pressure at a narrow gap to a wide gap. Thereby, refrigerant noise can be reduced.
上述した膨張弁では、ニードルの中心軸ＡＣにほぼ直交する平面に平行に溝が形成されている場合を例に挙げた。ニードル１６の外周面に形成される溝２０としては、このような配置に限られるものではなく、たとえば、図１５に示すように、溝２０が、その平面に対して傾く態様で形成されていてもよい。このような溝２０によっても、隙間の狭い箇所の圧力を隙間の広い箇所に解放させることができる。これにより、冷媒音を低減することができる。 (Second modification)
In the above-described expansion valve, an example in which a groove is formed in parallel to a plane substantially orthogonal to the center axis AC of the needle has been described. The
実施の形態３．
実施の形態２では、ニードルに溝が形成された膨張弁について説明した。ここでは、オリフィスに溝が形成された膨張弁について説明する。 Embodiment 3 FIG.
In the second embodiment, the expansion valve having a groove formed in the needle has been described. Here, an expansion valve in which a groove is formed in the orifice will be described.
実施の形態２では、ニードルに溝が形成された膨張弁について説明した。ここでは、オリフィスに溝が形成された膨張弁について説明する。 Embodiment 3 FIG.
In the second embodiment, the expansion valve having a groove formed in the needle has been described. Here, an expansion valve in which a groove is formed in the orifice will be described.
実施の形態１において説明したように、膨張弁のニードルは、オリフィスに対して最下点と最上点との間を往復動作（スライド動作）する。まず、図３に示すように、絞り部が全閉の状態では、オリフィス２２における、位置ＰＯ１と位置ＰＯ２との間に位置する部分が、ニードル１６と対向している。一方、図４に示すように、絞り部が全開の状態では、オリフィス２２における、位置ＰＯ１と位置ＰＯ３との間に位置する部分が、ニードル１６と対向している。
As described in the first embodiment, the needle of the expansion valve reciprocates (slides) between the lowest point and the highest point with respect to the orifice. First, as shown in FIG. 3, when the throttle portion is fully closed, the portion of the orifice 22 located between the position PO <b> 1 and the position PO <b> 2 faces the needle 16. On the other hand, as shown in FIG. 4, when the throttle portion is fully open, the portion of the orifice 22 located between the position PO <b> 1 and the position PO <b> 3 faces the needle 16.
そうすると、ニードル１６が最下点と最上点との間を往復動作する際に、オリフィス２２における、位置ＰＯ１と位置ＰＯ３との間に位置する部分（対向部分ＦＯ）が、ニードル１６の外周面と常に対向することになる。図１６に示すように、膨張弁１０では、オリフィス２２におけるその対向部分ＦＯに、内周面に沿って環状の溝２４が形成されている。
Then, when the needle 16 reciprocates between the lowermost point and the uppermost point, a portion (opposed portion FO) of the orifice 22 located between the position PO1 and the position PO3 is separated from the outer peripheral surface of the needle 16. Always face each other. As shown in FIG. 16, in the expansion valve 10, an annular groove 24 is formed in the facing portion FO of the orifice 22 along the inner peripheral surface.
溝２４は、貫通孔１８と同様に、弁室１４から冷媒を積極的に送り出す通路としてではなく、冷媒の静圧を解放するための通路として形成されている。なお、これ以外の構成については、図２に示す膨張弁と同様なので、同一部材には同一符号を付し、必要である場合を除きその説明を繰り返さないこととする。
The groove 24 is formed as a passage for releasing the static pressure of the refrigerant, not as a passage for positively sending the refrigerant from the valve chamber 14, similarly to the through hole 18. In addition, since it is the same as that of the expansion valve shown in FIG. 2 about a structure other than this, the same code | symbol is attached | subjected to the same member and the description will not be repeated unless it is required.
上述した膨張弁１０では、ニードル１６とオリフィス２２との隙間を冷媒が流れる際に、溝２４では、その流れの影響を受けにくくなる。これにより、図１７に示すように、静圧が高い隙間の狭い箇所から静圧が低い隙間の広い箇所へ、環状の溝２４に沿って圧力（静圧）を開放させることができる（矢印参照）。その結果、自励振動が抑制されて、冷媒音を低減することができる。
In the expansion valve 10 described above, when the refrigerant flows through the gap between the needle 16 and the orifice 22, the groove 24 is less susceptible to the flow. As a result, as shown in FIG. 17, the pressure (static pressure) can be released along the annular groove 24 from a narrow portion having a high static pressure to a wide portion having a low static pressure (see arrow). ). As a result, the self-excited vibration is suppressed and the refrigerant sound can be reduced.
（変形例）
第１変形例に係る膨張弁では、オリフィスに複数の溝が形成されている。図１８に示すように、オリフィス２２では、ニードル１６（図３および図４参照）と対向するオリフィス２２の対向部分ＦＯに、内周面に沿って環状の溝２４ａと溝２４ｂとが形成されている。溝２４ａと溝２４ｂとは、オリフィス２２の軸方向（高さ方向位置）が異なる位置に形成されている。すなわち、ここでは、溝２４ａは溝２４ｂよりも高い位置に形成されている。また、溝２４ａ、２４ｂは、貫通孔１８と同様に、弁室１４から冷媒を積極的に送り出す通路としてではなく、冷媒の静圧を解放するための通路として形成されている。 (Modification)
In the expansion valve according to the first modification, a plurality of grooves are formed in the orifice. As shown in FIG. 18, in theorifice 22, annular grooves 24 a and 24 b are formed along the inner peripheral surface in the facing portion FO of the orifice 22 facing the needle 16 (see FIGS. 3 and 4). Yes. The groove 24 a and the groove 24 b are formed at different positions in the axial direction (height direction position) of the orifice 22. That is, here, the groove 24a is formed at a position higher than the groove 24b. Further, the grooves 24 a and 24 b are formed as passages for releasing the static pressure of the refrigerant, not as passages for positively sending out the refrigerant from the valve chamber 14, similarly to the through holes 18.
第１変形例に係る膨張弁では、オリフィスに複数の溝が形成されている。図１８に示すように、オリフィス２２では、ニードル１６（図３および図４参照）と対向するオリフィス２２の対向部分ＦＯに、内周面に沿って環状の溝２４ａと溝２４ｂとが形成されている。溝２４ａと溝２４ｂとは、オリフィス２２の軸方向（高さ方向位置）が異なる位置に形成されている。すなわち、ここでは、溝２４ａは溝２４ｂよりも高い位置に形成されている。また、溝２４ａ、２４ｂは、貫通孔１８と同様に、弁室１４から冷媒を積極的に送り出す通路としてではなく、冷媒の静圧を解放するための通路として形成されている。 (Modification)
In the expansion valve according to the first modification, a plurality of grooves are formed in the orifice. As shown in FIG. 18, in the
溝２４ａの高さ（位置）と溝２４ｂの高さ（位置）とが異なっていることで、ニードル１６のオリフィスに対する位置が変化した場合であっても、隙間の狭い箇所の圧力を隙間の広い箇所に効果的に解放させることができる。また、溝２４ａ、２４ｂがオリフィス２２の内周面に沿って環状に形成されていることで、二次元の振動になるニードルの自励振動を確実に抑制することができる。
Even when the position of the needle 16 with respect to the orifice is changed because the height (position) of the groove 24a is different from the height (position) of the groove 24b, the pressure at the narrow gap is increased. It can be effectively released to the place. Further, since the grooves 24 a and 24 b are formed in an annular shape along the inner peripheral surface of the orifice 22, self-excited vibration of the needle that becomes two-dimensional vibration can be reliably suppressed.
なお、オリフィスの内周面に形成される溝としては、オリフィスの軸（またはニードルの中心軸ＡＣ）にほぼ直交する平面に対して傾く態様で形成されていてもよい（図示せず）。
また、オリフィス２２の内周面の全周にわたって形成された環状の溝を例に挙げたが、溝としては、たとえば、内周面の半周分等、周面の一部分に沿って形成されていてもよい。 The groove formed on the inner peripheral surface of the orifice may be formed in a manner inclined with respect to a plane substantially perpendicular to the axis of the orifice (or the central axis AC of the needle) (not shown).
In addition, an annular groove formed over the entire circumference of the inner peripheral surface of theorifice 22 has been taken as an example, but the groove is formed along a part of the peripheral surface, for example, a half circumference of the inner peripheral surface. Also good.
また、オリフィス２２の内周面の全周にわたって形成された環状の溝を例に挙げたが、溝としては、たとえば、内周面の半周分等、周面の一部分に沿って形成されていてもよい。 The groove formed on the inner peripheral surface of the orifice may be formed in a manner inclined with respect to a plane substantially perpendicular to the axis of the orifice (or the central axis AC of the needle) (not shown).
In addition, an annular groove formed over the entire circumference of the inner peripheral surface of the
なお、各実施の形態において説明した膨張弁のニードルの構造（貫通孔と溝）とオリフィスの構造（溝）については、必要に応じて種々組み合わせることが可能である。
The needle structure (through hole and groove) and the orifice structure (groove) of the expansion valve described in each embodiment can be variously combined as necessary.
今回開示された実施の形態は例示であってこれに制限されるものではない。本発明は上記で説明した範囲ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。
The embodiment disclosed this time is an example, and the present invention is not limited to this. The present invention is defined by the terms of the claims, rather than the scope described above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
本発明は、ニードルとオリフィスとによって絞り部が構成される膨張弁に有効に利用される。
The present invention is effectively used for an expansion valve in which a throttle portion is constituted by a needle and an orifice.
１ 冷凍サイクル装置、２ 空気調和装置、４ 圧縮機、６ 凝縮器、８ 蒸発器、１０ 膨張弁、１１ 絞り部、１２ 弁本体、１４ 弁室、１６ ニードル、１８、１８ａ、１８ｂ 貫通孔、２０、２０ａ、２０ｂ 溝、２２ オリフィス、２４、２４ａ、２４ｂ 溝、２６ 連通孔、３０ 第１配管、３２ 第２配管、ＰＮ１、ＰＮ２、ＰＯ１、ＰＯ２ 位置、ＷＡ 広い箇所、ＮＡ 狭い箇所、ＦＮ、ＦＯ 対向部分、ＡＣ 中心軸。
1 Refrigeration cycle device, 2 Air conditioner, 4 Compressor, 6 Condenser, 8 Evaporator, 10 Expansion valve, 11 Throttle part, 12 Valve body, 14 Valve chamber, 16 Needle, 18, 18a, 18b Through hole, 20 20a, 20b groove, 22 orifice, 24, 24a, 24b groove, 26 communication hole, 30 1st piping, 32 2nd piping, PN1, PN2, PO1, PO2 position, WA wide location, NA narrow location, FN, FO Opposite part, AC central axis.
Claims (10)
- 弁室および前記弁室に連通するオリフィスを含む弁本体と、
前記オリフィスに挿通され、最も低い第１位置と最も高い第２位置との間を往復動作するニードルと
を備え、
前記ニードルが前記第１位置と前記第２位置との間を往復動作する際に、前記オリフィスの内周面に対向している前記ニードルの部分に、前記ニードルの前記部分を貫通する貫通孔が形成された、膨張弁。 A valve body including a valve chamber and an orifice communicating with the valve chamber;
A needle inserted through the orifice and reciprocating between a lowest first position and a highest second position;
When the needle reciprocates between the first position and the second position, a through-hole penetrating the portion of the needle is formed in the portion of the needle facing the inner peripheral surface of the orifice. Formed expansion valve. - 前記貫通孔は、前記ニードルの中心軸を通るように形成された、請求項１記載の膨張弁。 The expansion valve according to claim 1, wherein the through hole is formed so as to pass through a central axis of the needle.
- 前記貫通孔は、第１貫通孔と第２貫通孔とを含む複数形成された、請求項１記載の膨張弁。 The expansion valve according to claim 1, wherein a plurality of the through holes are formed including a first through hole and a second through hole.
- 前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とは、交差する態様で形成された、請求項３記載の膨張弁。 The expansion valve according to claim 3, wherein the first through hole and the second through hole are formed in a crossing manner.
- 前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とは、前記ニードルの中心軸の方向の位置が異なるように形成された、請求項３記載の膨張弁。 The expansion valve according to claim 3, wherein the first through hole and the second through hole are formed so that positions in a direction of a central axis of the needle are different.
- 弁室および前記弁室に連通するオリフィスを含む弁本体と、
前記オリフィスに挿通され、最も低い第１位置と最も高い第２位置との間を往復動作するニードルと
を備え、
前記ニードルが前記第１位置と前記第２位置との間を往復動作する際に、前記オリフィスの内周面に対向している前記ニードルの外周面部および前記ニードルの外周面に対向している前記オリフィスの内周面部の少なくとも一方の周面部に、前記周面部に沿って溝が形成された、膨張弁。 A valve body including a valve chamber and an orifice communicating with the valve chamber;
A needle inserted through the orifice and reciprocating between a lowest first position and a highest second position;
When the needle reciprocates between the first position and the second position, the needle faces the outer peripheral surface portion of the needle facing the inner peripheral surface of the orifice and the outer peripheral surface of the needle. An expansion valve in which a groove is formed along at least one peripheral surface portion of the inner peripheral surface portion of the orifice along the peripheral surface portion. - 前記溝は、前記周面部の全周にわたり繋がる態様で環状に形成された、請求項６記載の膨張弁。 The expansion valve according to claim 6, wherein the groove is formed in an annular shape so as to be connected over the entire circumference of the peripheral surface portion.
- 前記溝は前記周面部の半周にわたって形成された、請求項６記載の膨張弁。 The expansion valve according to claim 6, wherein the groove is formed over a half circumference of the peripheral surface portion.
- 前記溝は、複数形成された、請求項６記載の膨張弁。 The expansion valve according to claim 6, wherein a plurality of the grooves are formed.
- 請求項１～９のいずれか１項に記載の膨張弁を備えた、冷凍サイクル装置。 A refrigeration cycle apparatus comprising the expansion valve according to any one of claims 1 to 9.
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