JPH02267479A - 流体制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、冷蔵庫等の冷凍サイクル内に設けられ、この
サイクルを開閉する流体制御弁に関するものである。

従来の技術 例えば、高圧容器型の電動圧縮機を用いた冷蔵庫等の冷
凍サイクルにおいて、この電動圧縮機が停止すると、圧
力バランスの作用で冷凍サイクルの低圧側が高圧状態に
なシ、低圧側を通じて蒸発器に高圧ガスが流入すること
、並びに、高圧側である凝縮器からもキャピラリーを介
して蒸発器に流入することから運転再開時には蒸発器に
対して大きな熱負荷となシ消費電力量を必然的に大きく
してしまう問題がある。

従来、蒸発器に高圧側、低圧側からの過熱ガスの流入を
阻止すべく、システム内の流体圧力を利用して、この目
的を達成する流体制御弁があるが、２つの弁装置を仕切
るパワーエレメントを有することから必然的に大型化し
、組立て精度も厳しく、組立て時間も長くかかる為、コ
ストも上昇し、昨今の低コスト化の要求に対応出来なく
なってきている。

以下に、ダイアフラムを用いた従来の流体制御弁につい
て図面を参照しながら説明する。

従来の流体制御弁は、例えば実公昭６１−３２２１０号
公報で知られている。

第２図は、従来の流体制御弁を用いた冷凍システムを示
したものである。

２６は流体制御弁、２７は高圧容器型の電動圧縮機（以
下ロータリーコンプレッサと称す）、２８ハ凝縮器、２
９はキャビフリーチューブ、３０は蒸発器である。

上記流体制御弁２ｅは、凝縮器２８とキャピラリーチュ
ーブ３０間の高圧回路Ａ内に介在される第１の弁装置３
１と蒸発器３０とロータリーコンプレッサ２７間の低圧
回路Ｂ内に介在される第２の弁装置３２とを有する。こ
の第１及び第２の弁装置３１．３２はそれぞれ上部クー
シング３３と下部ケーシング３４に形成され両ゲージン
グ３３゜３４を一体的に組合せて流体制御弁３０を構成
するものである。すなわち上部ケーシング３３の第１の
弁装置３１と下部ケーシング３４の第２の弁装置３２と
は上部ゲージング３３に固定されかつベローズで成るパ
ワーエレメント３５にて上下に区画されており、第１の
弁装置３１は冷媒入口バイブ３６と冷媒出口バイブ３７
間に形成した弁座体３８と、この弁座体３８を開閉する
弁３９とで構成される。この弁３９は下端をパワーエレ
メント３６の凹部４０に嵌合しており、パワーエレメン
ト３５が感知する高圧回路Ａ１低圧回路Ｂの圧力差並び
にパワ−エレメント３６自体の伸縮力さらにはこのパワ
ーエレメント３５の伸縮力を調整する圧力調整用スプリ
ング４１の関係によって弁座体３８を開閉するものであ
る。また第２の弁装置３２は、下部ケーシング３４の一
方の開口端４２に固定した冷媒入口バイブ４３を有する
接続管４４に形成した弁座体４６と、この弁座体４６を
流体圧力によって開閉するリーフパルプ４６とで構成さ
れる。

なお、低圧回路Ｂを構成する冷媒出口バイブ４７は、上
部ケーシング３３に設けられている。

一方４８は上部ケーシング３３の下部開口端の内側のね
じ部４９に螺合された筒状の調整部材である。

６０は０リングであシ、上部ゲージング３３と下部ケー
シング３４とを上部ケーシング３３の開口段付き部６１
にて下部テーシング３４の開口端部６２にてカシメ固定
され、密閉シーρしている。

尚上記流体制御弁３０の動作について簡単に説明スると
、ロータリーコンプレッサ２の運転時は、当然高圧回路
Ａが高圧に、低圧回路Ｂが低圧になることから、パワー
エレメント３５はこの圧力差を感知し、スプリング４１
の付勢力に打ち勝って弁３９が弁座体３８を開放し、ま
たリーフパルプ４６も冷媒入口バイブ４３からの冷媒圧
力によって持ち上げられ、調整部材４８のストッパ面６
３に当接する。もって冷媒はロータリーコンプレッサ２
−凝縮器３−第１の弁装置３１−キャピラリーチューブ
４−蒸発器５−第２の弁装置３２−ｅロータリーコンプ
レッサ２と流れ通常の冷凍作用を行う。ロータリーコン
プレッサ２が停止すると、このコンプレッサ２の吸入側
から高圧ガスが逆流し冷媒出口バイブ４７から流体制御
弁２６内に流入するがリーフパルプ４６がこの逆圧によ
って弁座体４６を閉成する一方、パワーエレメント３６
がこの時の圧力差を感知し、かつスプリング４１の付勢
力によって弁３９を押し上げ弁座体３８を閉成する。つ
まシ高圧回路Ａ１低圧回路Ｂとも第１、第２の弁装置３
１．３２で閉じられ、蒸発器５への過熱ガス流入を阻止
するものである。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の構成では部品点数も多く構造
も複雑であシ、大型化になると共に組立てに非常に時間
がかかる為、コストが高くパワーエレメントにて圧力を
調整している為、パワーエレメントが大きな圧力により
変形もしくは破壊した場合、冷凍サイクルが全く冷えな
くなるといった欠点を有していた。

本発明は、上記従来の課題を解決し構造も簡単で安価な
信頼性の高い流体制御弁を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 上記目的を達成する為に本発明の流体制御弁は、円筒状
に形成された本体内に第１の弁装置と第２の弁装置とを
有し、前記第１の弁装置は、第１の入口と第１の出口と
を有する第１の弁座体と、流体圧力によって前記第１の
弁座体の前記第１の入口と前記第１の出口とを同時に開
閉する第１のリーフパルプ、及び前記第１のリーフパル
プを前記第１の弁座体へ押圧するスプリングとより成シ
、前記第２の弁装置は第２の入口を有する第２の弁座体
と、流体圧力によって前記第２の入口を開閉する第２の
リーフパルプと、前記本体内に設けた第２の出口とより
吠シ、前記第１の弁装置と前記第２の弁装置の間に、前
記第１のリーフパルプにて前記第１の弁装置と前記第２
の弁装置との間を開閉するとともに前記スプリングを支
持する第３の弁座体を有する第３の弁装置を構成し、前
記第３の弁座体の前記第１のリーフパルプ側の端面部に
環状の溝を設け、一部が前記端面部より突出する環状の
弾性シールリングを前記溝に押入しかつ、前記弾性シー
ルリングの前記端面部からの突出代よ）小さい通過孔を
有するフィルタを第１の入口及び第２の入口の近傍の少
なくとも一方に設けたものである。

作　　用 以上の様な構成によって、第１の弁装置は第３の弁装置
が閉じることによって開き、かつ第３の弁装置は第３の
弁座体の端面部に環状の溝を設け、一部が端面部より突
出する環状の弾性シールリングを押入しであるため、フ
ィルタを通過したゴミを力１み込んでもそのシール性は
確保され、高低圧間の隔離が確実に行われるため、パワ
ーエレメントの機能の代行が可能となるものである。

実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。尚、従来例と同一部品は同一符号を用いて説明
し、構成、動作の同じところは省略する。第１図におい
て１は流体制御弁で凝縮器３とキャピラリーチューブ４
間の高圧回路Ａ内に介在される第１の弁装置６と、蒸発
器５とロータリーコンプレッサ２間の低圧回路Ｂ内に介
在される第２の弁装置７とを有する第１及び第２の弁装
置６．７は円筒状に形成された本体８内に形成され、第
３の弁装置９にて上下に区画されている。

第１の弁装置６は本体８の一端面に溶接して取付けられ
、凝縮器３に連通ずる第１の入口１０及ヒキヤビラリー
チユープ４に連通ずる第１の出口１１とが同一端面上に
形成された第１の弁座体１２と、第１の入口１０及び第
１の出口１１とを流体圧力によって同時に開閉するパル
プスチール材にて形成した第１のリーフパルプ１３と、
この第１のリーフバーノブ１３を前記第１の弁座体１２
に押圧するスプリング１４とで構成される。

第２の弁装置７は、本体８の他端面に溶接にて取付けら
れ、蒸発器６に連通ずる第２の入口１６を形成する第２
の弁座体１！５と、この第２の入口１６を流体圧力によ
って開閉する、パルプスチール材にて形成した第２のリ
ーフパルプ１７と、本体８内に開口し、ロータリーコン
プレッサ２に連通する第２の出口１８とで構成される。

１９は本体８の第２のリーフパルプ１７と、第２の出口
１８の間に形成された縮管部で、第２のリーフパルプ１
７の動きを規制する。

第３の弁装置９は第１の弁装置ｅと第２の弁装置７の間
に設けられ、これらを連通ずる連通孔２０と前記スプリ
ング１４を支持する支持部２１を有し、第１のリーフパ
ルプ１３によって開閉される第３の弁座体２２を備える
。また、第３の弁座体２２の、第１のリーフバルブ１３
側端面には断面が略コの字状の環状溝２３を形成し、耐
冷媒、＋ｍｔ油性のゴムでできた環状の弾性シールリン
グ２４を環状溝２３に押入しである。前記環状溝２３は
前記弾性シールリング２４が弁座体２２の端面よりわず
かに突出する深さとなっている。ここで弾性シールリン
グ２４は規格サイズのｏリングでもよく、環状１１ｆ２
３は、弾性シールリング２４が外れにくいよう、袋状の
断面形状（あシみぞ形状）をなしていてもよい。１０ａ
は第１の入口１ｏに連通ずる第１の入口チューブである
。２６はフィルタＡで第１の入口チューブ１０ａ内に挟
着され、弾性シールリング２４の弁座体２２の端面から
の突出代の寸法より小さな通過孔を有している。

１６ａは第２の入口１６に連通ずる第２の入口チューブ
である。２６はフィルタＢで第２の入口チューブ１６ａ
と第２の弁装置７との間に挟着され、弾性シールりング
２４の弁座体２２の端面からの突出代の寸法より小さな
通過孔を有している。

以上の様な構成において、次に動作を説明する。

ロータリーコンプレフサ２の運転時は、高圧回路Ａが高
圧に、低圧回路Ｂが低圧になることから、第１のリーフ
パルプ１３はスプリング１４の付勢力に打ち勝って第３
の弁座体に吸着され、第１の弁装置６の第１の入口１０
と第１の出口１１は連通し、高圧の冷媒は連続して凝縮
機３からキャピラリーチューブ４に流れる。また第２の
弁装置７の第２のリーフバルブ１７は第２の入口１６か
ら第２の出口１日へ流れるガスの力によって開き、低圧
の冷媒は連続して蒸発器６からロータリーコンプレッサ
２１に流れる。こうして冷媒は、ロータリーコンプレッ
サ２−凝縮器３−第１の弁装置６→キヤピラリーチユー
ブ４−蒸発器６→第２の弁装置７→ロータリーコンプレ
ツサ２と流れ、通常の冷凍作用を行う。この際、第３の
弁座体２２と第１のリーフパルプ１３の間にもれが生じ
ると、そのもれの分だけ凝縮機３からキャピラリーチュ
ーブ４へ流れる冷媒の量が減り、このもれが極めて多い
場合、正常な冷凍作用が阻害される。この場合、もれの
主要因としては、冷凍サイクルシヌテム中の微細なゴミ
が冷媒と共に循環し、これを第３の弁座体２２と第１の
リーフバルブ１３０間Ｋかみ込むといったゲースである
が、本実施例においてはフィルタＡ２Ｂ及びフィルタＢ
２６を通過した微細なゴミは弾性シールリング２４０弾
性変形分によって吸収されてしまうため、第３の弁装置
のシール性は確保される。

次にロータリーコンプレッサ２が停止すると、高圧の冷
媒がロータリーコンプレッサ２かう逆流し、第２の出１
ニア１８を通って第２の弁装置７に流入する。従って第
２のリーフパル１１フ社第２の入口を封止し、ロータリ
ーコンプレッサ２から蒸発器６への冷媒の流入は阻止さ
れるとともに、第２の弁装置の内圧は上昇する。また高
圧回路Ａの圧カバロータリーコンプレッサ２が停止する
とともに低下していくため、第１の弁装置６の内圧は低
下する。こうして第１の弁装置６と第２の弁装置７との
圧力差が減少し、この力にスプリング２１の付勢力が勝
った時、スプリング１４は第１のリーフパルプ１３を押
上げ、この第１のリーフパルプ１３によって第１の入口
１ｏと第１の出口１１は同時に封止され、＃縮器３から
キャピラリーチューブ４への冷媒の流入は阻止される。

以上のよウニロータリーコンプレッサ２の運転中は高圧
高温の冷媒は第１の弁装置６及び第２の弁装置７におい
て止まり、蒸発器６に流入しないとともに、運転時には
第１の弁装置６及び第２の弁装置７は開弁し、第３の弁
装置９は冷凍サイクル中の微細なゴミによってほとんど
影響されず、確実に高低圧間を封止するため、ベローズ
等、破壊し易く、高価なパワーエレメントが不要となυ
、安価で信頼性の高い、構造も簡単な小型の流体制御弁
が得られる。

発明の効果 以上のように本発明は円筒状に形成された本体内に第１
の弁装置と第２の弁装置とを有し、前記第１の弁装置は
、第１の入口と第１の出口とを有する第１の弁座体と、
流体圧力によって前記第１の弁座体の前記第１の入口と
前記第１の出口とを同時に開閉する第１のリーフパルプ
、及び前記第１のリーフパルプを前記第１の弁座体へ押
圧するスプリングとより成シ、前ｌ第２の弁装置は第２
の入口を有する第２の弁座体と、流体圧力によって前記
第２の入口を開閉する第２のリーフパルプと、前記本体
内に設けた第２の出口とより５３ニジ、前記第１の弁装
置と前記第２の弁装置の間に、前記第１のリーフバルブ
にて前記第１の弁装置と前記第２の弁装置との間を開閉
するとともに前記スプリングを支持する第３の弁座体を
有する第３の弁装置を構成し、前記第３の弁座体の前記
第１のリーフパルプ側の端面部に環状の溝を設け、一部
が前記端面部より突出する環状の弾性シールリングを前
記溝に押入し、かつ前記弾性シールリングの前記端面部
からの突出代より小さい通過孔を有するフィルタを第１
の入口及び第２の入口の近傍の少なくとも一方に設けた
ことによって、ベローズ等、破壊し易く、高価なパワー
エレメントが不要となり、安価で信頼性の高い、構造も
簡単な小型の流体制御弁が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における流体制御弁及び冷凍
システム取付図、第２図は従来の流体制御弁断面図及び
冷凍システム取付図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 円筒状に形成された本体内に第１の弁装置と第２の弁装
   置とを有し、 前記第１の弁装置は、第１の入口と第１の出口とを有す
   る第１の弁座体と、流体圧力によって前記第１の弁座体
   の前記第１の入口と前記第１の出口とを同時に開閉する
   第１のリーフバルブ、及び前記第１のリーフバルブを前
   記第１の弁座体へ押圧するスプリングとより成り、 前記第２の弁装置は第２の入口を有する第２の弁座体と
   、流体圧力によって前記第２の入口を開閉する第２のリ
   ーフバルブと、前記本体内に設けた第２の出口とより成
   り、 前記第１の弁装置と前記第２の弁装置の間に、前記第１
   のリーフバルブにて前記第１の弁装置と前記第２の弁装
   置との間を開閉するとともに前記スプリングを支持する
   第３の弁座体を有する第３の弁装置を設け、前記第３の
   弁座体の前記第１のリーフバルブ側の端面部に環状の溝
   を設け、一部が前記端面部より突出する環状の弾性シー
   ルリングを前記溝に押入しかつ前記弾性シールリングの
   前記端面部からの突出代より小さい通過孔を有するフィ
   ルタを、第１の入口及び第２の入口の近傍の少なくとも
   一方に設けたことを特徴とする流体制御弁。