JPH0322700Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は冷媒回路に対する真空引き口、冷媒圧
力の測定取り出し口及び冷媒充填口などに利用さ
れる補助弁付サービス口を有する閉鎖弁が冷媒配
管中に設けられてなる冷凍装置の構造に関する。

（従来の技術） 冷凍装置の室外ユニツトと室内ユニツトとを接
続する連絡配管中にサービス口を有する閉鎖弁を
介設することは従来から行われており、実公昭57
−54534号公報におけるサービス口付ユニオンの
構造と実開昭57−85164号公報における閉鎖弁の
構造とを組合わせることによつて得られる如き第
４図及び第５図々示の閉鎖弁が多く利用されてい
る。

（考案が解決しようとする問題点） 上述の両例の閉鎖弁は図より明らかな通り直管
部分に穴加工を施してニツプル２６を分岐するこ
とにより流体に対する影響をできるだけ少なくし
ている。

しかしながら冷凍装置のように、閉鎖弁のニツ
プル分岐部分を流れる流体（冷媒）の速度が大き
く変化するものにあつては、ニツプル２６の径と
流体流速との関係で閉鎖弁内で笛鳴り音が屡々発
生して、これが異音となり、静粛運転が望まれる
家庭用の装置の場合に苦情が出て、笛鳴り音を消
すために種々対策を講じなければならず厄介であ
つた。

ところで笛鳴り音が発生することについては、
管内流体の全流速流域において管壁に沿つた部分
はレイノルズ数に関係なく層流が発生しているた
めに、管壁に設けられた横穴（ニツプル）の径ｄ
に対し管内流速をｖとすると、 ｖ／ｄ∝発生音の周波数 の関係があることから、発生音が可聴領域に存す
るときは当然笛鳴り音が発生するのである。

しかして冷凍装置が冷房と暖房とに切換え運転
可能なヒートポンプサイクルの場合には冷房と暖
房とで前記閉鎖弁を流通する流量が異なり、ま
た、冷凍、冷蔵等に使用する場合は蒸発温度（圧
力）により流量が大きく変化するものである。

この流量変化の全領域で音が出ないようにする
ためには前記横穴（ニツプル）をその流量の領域
をはずした径にする必要があり、大き過ぎること
となつて種々の支障を招く不都合がある。

しかもヒートポンプサイクルでは弁内の流れ方
向が冷房、暖房で当然逆になるので構造によつて
は、ある方向で音が出なかつても逆方向の流れで
は音が出ることとなつて、いずれの場合にも異音
を生ぜしめないようにするのは非常に難しいこと
であつた。

このような問題点に対処して、本考案は流体の
流量及び流れ方向に対して殆ど影響を受けること
なく、円滑な流体流動を果しながら笛鳴り音の解
消をはかるべく種々検討を重ねた結果、簡易構造
でしかも改善の実が挙げられる冷凍装置の構成に
関し考案するに至つたものであつて、無音化によ
る静粛運転を流体（冷媒）に対する圧力損失が無
視し得る程度に小さい状態下で、しかも流体の流
動方向に左右されることなく容易に実現せしめる
ことを本考案の目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本考案は実施例を示す図面によつても明らかな
ように、室外ユニツト１と室内ユニツト２とを２
本の連絡配管１７，１８で接続すると共に、四路
切換弁４の操作によつて前記各連絡配管１７，１
８中の冷媒の流れ方向を切換える如くした冷凍装
置において、直線状に貫通した通路２５を有する
球状の弁体２４を弁筐体２０の冷媒流通路２２，
２３間の弁室２１内に介挿させて、該弁体２４の
回動操作により前記冷媒流通路２２，２３間を開
閉可能となす一方、前記冷媒流通路２２，２３の
何れかの途中に、前記弁室２１に向けて絞らせた
テーパ壁部２８を形成して、このテーパ壁部２８
から弁外方に突出させたニツプル２６を設けると
共に、自己封止型の補助弁２７を前記ニツプル２
６内に介挿せしめて、サービスポート付閉鎖弁１
９を構成し、この閉鎖弁１９を前記各連絡配管１
７，１８中に夫々介設せしめたことを特徴とす
る。

（作用） 本考案はニツプル２６が開口する横穴をテーパ
壁部２８に設けたことによつて、ニツプル２６の
開口部に臨む層流層のみを乱流化させて、この部
分に発生する振動を打ち消す作用をなし、しかも
この作用が冷媒の流れ方向に関係なく、有効に行
われるので、笛鳴り音発生源は消失し、かくして
異音を解消させ得る。

（実施例） 本考案の１実施例を添付図面にもとづいて説明
する。

第１図は冷蔵・冷凍装置を示し、図において１
は室外ユニツト、２は室内ユニツトであり、室外
ユニツト１には圧縮機３、四路切換弁４、室外側
熱交換器５、除霜用キヤピラリチユーブ６、アキ
ユムレータ９、逆止弁１０及び室外側フアン１５
等が収設され、室内ユニツト２には冷凍用キヤピ
ラリチユーブ７、冷却用の室内側熱交換器８、３
個の逆止弁１１〜１３、Ｕ字配管からなるドレン
パンヒータ１４、室内側フアン１６が収設され
て、両ユニツト１，２の各冷媒回路相互を２本の
冷媒配管、すなわち液管１７、ガス管１８で接続
して可逆冷凍サイクルを構成していて、さらに液
管１７、ガス管１８の室外ユニツト１寄り側にサ
ービスポート付閉鎖弁（以下閉鎖弁と略称する）
１９，１９を夫々介設せしめている。

この冷凍回路は冷蔵・冷凍運転の際には、四路
切換弁４を図示の実線示弁位置側に操作すること
により、圧縮機３吐出口→四路切換弁４→室外側
熱交換器５→逆止弁１０→閉鎖弁１９→液管１７
→冷凍用キヤピラリチユーブ７→室内側熱交換器
８→逆止弁１２→ガス管１８→閉鎖弁１９→四路
切換弁４→アキユムレータ９→圧縮機３吸入口の
順に冷媒が循環するサイクルを形成し、前記熱交
換器８が蒸発器として作用するようになる。

一方、室内側熱交換器８に霜が生長してきて除
霜を必要とする際には、四路切換弁４を破線示弁
位置側に操作することにより、圧縮機３吐出口→
四路切換弁４→閉鎖弁１９→ガス管１８→逆止弁
１３→ドレンパンヒータ１４→室内側熱交換器８
→逆止弁１１→液管１７→閉鎖弁１９→除霜用キ
ヤピラリチユーブ５→室外側熱交換器５→四路切
換弁４→アキユムレータ９→圧縮機３吸入口の順
に冷媒が循環するサイクルを形成し、前記熱交換
器８が高圧冷媒ガスにより加熱されるので付着し
た霜は融けてドレンパスに落下し、さらに熱交換
器８に流入する前の高温冷媒ガスがドレンパンヒ
ータ１４に流れてドレンパンを加熱するので霜は
確実に融けて排出され、有効な除霜が成される。

しかして、液管１７、ガス管１８に夫々介設し
てなる前記閉鎖弁１９はサービス口としてのニツ
プル２６を有する開閉弁であつて、その例が第２
図に示されるが、弁筐体２０は１対の筒２０Ａ，
２０Ｂを螺合することによつて形成され、筒２０
Ａ内には弁室２１と冷媒流通路２２とが連通して
設けられて冷媒流通路２２の反弁室２１側端部は
配管接続用の開口となつて筒２０Ａの前端面に臨
んでいる。

一方、前記筒２０Ｂ内には、冷媒流通路２３が
前後に貫通して設けられて後端部は配管接続用の
開口となつて筒２０Ｂの後端面に臨んでおり、こ
の筒２０Ｂを前記筒２０Ａに螺合した状態では大
径の弁室２１の両側に夫々連通して小径の冷媒流
通路２２及び冷媒流通路２３が延びて一連の通路
を形成している。

上述の構造になる弁筐体２０の内部に形成して
なる弁室２１には、球形状をなす弁体２４が液密
の回動可能に収納されており、該弁体２４は中心
を通る直線状に貫通した通路２５を有していて、
この通路２５が図示の如く、冷媒流通路２２及び
冷媒流通路２３に対し一線に揃う配置となるよう
に弁体２４を位置決めすると、前記両流路２２，
２３間の連通が保持され、一方、弁体２４をこの
状態から90゜回動させて回定すると、前記両流路
２２，２３間の連通が遮断されるようになり、開
閉弁としての機能を有している。

上記閉鎖弁１９は、少くとも一方の冷媒流通
路、図示例は両冷媒流通路２２，２３を、弁室２
１側に向けて絞らせたテーパ孔に形成していて、
一方の冷媒流通路２２のテーパ壁部２８の途中で
好ましくは弁室２２寄りの位置に、弁外方に突出
せしめたニツプル２６を直角に分岐させて設ける
と共に、該ニツプル２６内に自己封止型の補助弁
２７を介挿せしめていて、通常はニツプル２６の
外周に螺刻したねじにキヤツプを螺合させて端部
開口を気密に封止せしめており、真空引き、圧力
測定、冷媒チヤージなどの必要がある場合には、
前記キヤツプを脱して所定配管などをニツプル２
６に接続し、かつ補助弁２７を開かせて用に供し
得るようになつている。

このようにテーパ壁部２８から円筒孔をなすニ
ツプル２６を直交的に分岐せしめたことによつ
て、該ニツプル２６を分岐したテーパ壁部２８に
沿つて流動する冷媒の層流はニツプル２６の開口
部分では乱されることとなり、しかも、冷媒の流
れ方向に関係なく乱流が起生することから、この
局部的に生じる乱流の作用によつて笛鳴り音は発
生しなくなる。

なお、この乱流の発生は局部的なものであつて
流体に対する圧力損失の影響は殆ど無視し得るの
で、冷凍能力に対し何等悪影響をもたらさない。

かくして、冷凍サイクル、除霜サイクルのいず
れの場合にも、閉鎖弁１９の部分では笛鳴り音が
起生しなく静粛な運転が可能となる。

次に第３図は本考案の他の実施例を示したもの
であつて冷房及び暖房の運転が可能で液管１７及
びガス管１８に流れる冷媒が冷房と暖房で逆にな
る点は第１図々示装置例の場合と同じであるので
第２図々示構造になる閉鎖弁１９を液管１７、ガ
ス管１８に夫々介設して同様に笛鳴り音の起生防
止をはかつている。

なお、第３図において、第１図に付した符号と
同符号の部材については同じ構造、機能を有する
ので説明は詳略するが、四路切換弁４は冷暖切換
用のものであり、減圧器６′は暖房用、減圧器
７′は冷房用のものである点が第１図々示のもの
と異なつているに過ぎない。

（考案の効果） 本考案は以上述べたように閉鎖弁１９における
冷媒流通路２２，２３の何れかの途中にテーパ壁
部２８を形成して、このテーパ壁部２８からニツ
プル２６を弁外方に突出させた構造としたことに
よつて、サービス口としてのニツプル２６の近部
において発生し易い笛鳴り音を流体の全流速域
で、かつ流体の流れ方向には関係なく、確実に消
失させることが可能であつて、本来の冷凍能力に
影響を何等及ぼすことなく異音防止による静粛運
転が果され、サービス口を設けたことによる従来
の不都合な点を解消し得て、実用価値に富むとこ
ろ正に多大である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第３図は本考案の各実施例に係る冷
凍装置回路図、第２図は前記両実施例に使用する
サービスポート付閉鎖弁の断面示正面図、第４図
及び第５図は従来の冷凍装置に用いる閉鎖弁の各
例の断面示正面図である。 １……室外ユニツト、２……室内ユニツト、４
……四路切換弁、１７，１８……連絡配管、１９
……サービスポート付閉鎖弁、２０……弁筐体、
２１……弁室、２２，２３……冷媒流通路、２４
……弁体、２５……通路、２６……ニツプル、２
７……補助弁、２８……テーパ壁部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 室外ユニツト１と室内ユニツト２とを２本の連
   絡配管１７，１８で接続すると共に、四路切換弁
   ４の操作によつて前記各連絡配管１７，１８中の
   冷媒の流れ方向を切換える如くした冷凍装置にお
   いて、直線状に貫通した通路２５を有する球状の
   弁体２４を弁筐体２０の冷媒流通路２２，２３間
   の弁室２１内に介挿させて、該弁体２４の回動操
   作により前記冷媒流通路２２，２３間を開閉可能
   となす一方、前記冷媒流通路２２，２３の何れか
   の途中に、前記弁室２１に向けて絞らせたテーパ
   壁部２８を形成して、このテーパ壁部２８から弁
   外方に突出させたニツプル２６を設けると共に、
   自己封止型の補助弁２７を前記ニツプル２６内に
   介挿せしめて、サービスポート付閉鎖弁１９を構
   成し、この閉鎖弁１９を前記各連絡配管１７，１
   ８中に夫々介設せしめたことを特徴とする冷凍装
   置。