JPH0827103B2 - 膨張弁 - Google Patents
膨張弁Info
- Publication number
- JPH0827103B2 JPH0827103B2 JP61200049A JP20004986A JPH0827103B2 JP H0827103 B2 JPH0827103 B2 JP H0827103B2 JP 61200049 A JP61200049 A JP 61200049A JP 20004986 A JP20004986 A JP 20004986A JP H0827103 B2 JPH0827103 B2 JP H0827103B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- valve
- valve body
- opening
- temperature
- Prior art date
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—Component parts or details not otherwise provided for in this subclass
- F25B2400/04—Refrigeration circuit bypassing means
- F25B2400/0411—Refrigeration circuit bypassing means for expansion valves or capillary tubes
Landscapes
- Temperature-Responsive Valves (AREA)
- Safety Valves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、冷凍装置において、エバポレータへの最適
な冷媒量を供給する為の新規な構造の膨張弁に関するも
のである 従来の技術 近年自動車用空調装置においては、（ａ）吹出し温度
が低すぎることによる不快感を無くする、（ｂ）窓のく
もり止め等のために低外気温時においても運転したい、
（ｃ）起動時の過負荷をなくして円滑な始動を得る等の
目的のために、圧縮機の容量を制御しつつ年間を通して
空調を行う事が開発されている。
な冷媒量を供給する為の新規な構造の膨張弁に関するも
のである 従来の技術 近年自動車用空調装置においては、（ａ）吹出し温度
が低すぎることによる不快感を無くする、（ｂ）窓のく
もり止め等のために低外気温時においても運転したい、
（ｃ）起動時の過負荷をなくして円滑な始動を得る等の
目的のために、圧縮機の容量を制御しつつ年間を通して
空調を行う事が開発されている。
上記の目的を達成するためには、蒸発圧力を下げない
様にして吹出温度の低下を防ぐようにし、低外気温時の
負荷が少なくなった際乃至は蒸発器に霧付を起した際に
おいて温度式膨張弁では冷媒循環量が減少することによ
り圧縮機の焼付等を惹起するおそれがあるので、膨張弁
を強制的に開いて一定量を流してやる必要があり、更に
は運転停止時に高、低圧を遮断して蒸発器側に冷媒液が
留り込まない様にすることが必要である。
様にして吹出温度の低下を防ぐようにし、低外気温時の
負荷が少なくなった際乃至は蒸発器に霧付を起した際に
おいて温度式膨張弁では冷媒循環量が減少することによ
り圧縮機の焼付等を惹起するおそれがあるので、膨張弁
を強制的に開いて一定量を流してやる必要があり、更に
は運転停止時に高、低圧を遮断して蒸発器側に冷媒液が
留り込まない様にすることが必要である。
このために、冷房負荷の大きい通常の運転時には冷房
能力を最大限に発揮する温度式膨張弁により制御し、負
荷が小さくなって容量制御が働きだした時にはその蒸発
圧力の低下を検出して冷媒を強制的に流してやる定圧的
膨張弁により制御することが望ましいものである。この
定圧式膨張弁では温度式膨張弁の如くに加熱度（冷媒負
荷の大きさ）に応じて動作するものでなく、低圧圧力が
低下すれば弁開する構造のため、低負荷条件に於てもそ
れなりに運転が可能なものである。
能力を最大限に発揮する温度式膨張弁により制御し、負
荷が小さくなって容量制御が働きだした時にはその蒸発
圧力の低下を検出して冷媒を強制的に流してやる定圧的
膨張弁により制御することが望ましいものである。この
定圧式膨張弁では温度式膨張弁の如くに加熱度（冷媒負
荷の大きさ）に応じて動作するものでなく、低圧圧力が
低下すれば弁開する構造のため、低負荷条件に於てもそ
れなりに運転が可能なものである。
冷凍装置の始動時などの過渡期に充分な機能を果たす
温度作動式膨張弁と、冷凍負荷変動が小さいときに冷媒
温度を一定に保つ定圧膨張弁との両者の長所だけを伴せ
備えた膨張弁としては、特開昭61−70355号公報に示さ
れるものが公知である。
温度作動式膨張弁と、冷凍負荷変動が小さいときに冷媒
温度を一定に保つ定圧膨張弁との両者の長所だけを伴せ
備えた膨張弁としては、特開昭61−70355号公報に示さ
れるものが公知である。
第３図は上記の従来技術を示し、１はバルブボデー、
２は冷媒の入口ポート、３は冷媒の出口ポート、５はオ
リフィス、６は球弁、７は弁体、８はばね部材のプレッ
シャスプリング、９はスプリングリテーナー、10は圧力
応動部材である上側ダイヤフラム、11は下側ダイヤフラ
ム、12は上下両ダイヤフラムの間隙に封入された不活性
ガス、13はダイヤフラム10（および11）の動きを弁体７
に伝えるための作動桿、14は作動桿13の取付用部材、15
と16はそれぞれ上側および下側ダイヤフラム室、17はダ
イヤフラム室の上部構成部材、18はエバポレータ出口部
の冷媒温度の変化をガス圧の変動として上側ダイヤフラ
ム10に伝えるための感熱筒内に封入されたガスの連通路
としてのキャピラリーチューブ、19はエバポレータへの
配管である。
２は冷媒の入口ポート、３は冷媒の出口ポート、５はオ
リフィス、６は球弁、７は弁体、８はばね部材のプレッ
シャスプリング、９はスプリングリテーナー、10は圧力
応動部材である上側ダイヤフラム、11は下側ダイヤフラ
ム、12は上下両ダイヤフラムの間隙に封入された不活性
ガス、13はダイヤフラム10（および11）の動きを弁体７
に伝えるための作動桿、14は作動桿13の取付用部材、15
と16はそれぞれ上側および下側ダイヤフラム室、17はダ
イヤフラム室の上部構成部材、18はエバポレータ出口部
の冷媒温度の変化をガス圧の変動として上側ダイヤフラ
ム10に伝えるための感熱筒内に封入されたガスの連通路
としてのキャピラリーチューブ、19はエバポレータへの
配管である。
そして、かかる構成により、冷凍機の運転開始後、し
ばらくの間のエバポレータ内冷媒温度ないしは蒸気圧の
高い間は、温度変化への追従性の高い温度作動式膨張弁
として機能するように二枚の圧力応動部材10,11は一体
となって感熱筒から伝えられるエバポレータ出口部の冷
媒温度の変動情報に基づいて上下動し、精密な弁開閉作
用を営む。
ばらくの間のエバポレータ内冷媒温度ないしは蒸気圧の
高い間は、温度変化への追従性の高い温度作動式膨張弁
として機能するように二枚の圧力応動部材10,11は一体
となって感熱筒から伝えられるエバポレータ出口部の冷
媒温度の変動情報に基づいて上下動し、精密な弁開閉作
用を営む。
エバポレータの熱負荷が減少し、冷媒温度が一定水準
以下に低下すると、感熱筒内の封入ガス圧も低下するた
めに、圧力応動部材の一方10は固定されて温度作動式膨
張弁としての機能が失われる。
以下に低下すると、感熱筒内の封入ガス圧も低下するた
めに、圧力応動部材の一方10は固定されて温度作動式膨
張弁としての機能が失われる。
しかし、他方の圧力応動部材11は自由に作動できる状
態にあるので、弁体の閉弁用スプリング８と、他方の圧
力応動部材11に一方から圧力を及ぼす封入不活性ガス圧
との作用力の相互関係に支配される定圧膨張弁としての
機能が生じてくる。
態にあるので、弁体の閉弁用スプリング８と、他方の圧
力応動部材11に一方から圧力を及ぼす封入不活性ガス圧
との作用力の相互関係に支配される定圧膨張弁としての
機能が生じてくる。
発明が解決しようとする問題点 上記した従来技術では、定圧式用として２枚の圧力応
動部材の間に不活性ガスを封入した構成体が蒸発圧力に
対抗するようになっている為に、不活性ガスの封入方法
等の製作面における難点があり、また定圧式の設定値を
製作後において変えることができないと共に温度式とし
て機能している際には不活性ガス入りの二重の圧力応動
部材を介して制御している為、２枚の圧力応動部材間の
不活性ガス圧力が温度によって多少変化するし、２枚の
圧力応動部材の間にストッパが無いと一体にはなり得な
いため感温筒からの圧力を受けた圧力応動部材の動作が
直に弁動作に伝わらないので、感温筒温度に忠実な敏感
な弁動作がしにくい欠点があった。
動部材の間に不活性ガスを封入した構成体が蒸発圧力に
対抗するようになっている為に、不活性ガスの封入方法
等の製作面における難点があり、また定圧式の設定値を
製作後において変えることができないと共に温度式とし
て機能している際には不活性ガス入りの二重の圧力応動
部材を介して制御している為、２枚の圧力応動部材間の
不活性ガス圧力が温度によって多少変化するし、２枚の
圧力応動部材の間にストッパが無いと一体にはなり得な
いため感温筒からの圧力を受けた圧力応動部材の動作が
直に弁動作に伝わらないので、感温筒温度に忠実な敏感
な弁動作がしにくい欠点があった。
これに対し、本発明は膨張弁の内部構造を工夫するこ
とにより、上記従来技術の欠点を克服するようにしたも
のである。
とにより、上記従来技術の欠点を克服するようにしたも
のである。
問題点を解決するための手段 上記の目的を達成するため、本発明においては、弁本
体の１次口と２次口間に設けた第１の弁口を開閉する主
弁体を第１の圧力応動部材に連動させて設け、第１の圧
力応動部材を感温筒と連通する第１の圧力室に設けると
共に第１の圧力応動部材に対抗する調整スプリングを２
次口内において弁本体の外側から調整可能に設け、１次
口を第２の弁口を介して第２の圧力室に連通させると共
に第２の圧力室を２次口に連通させ、第２の弁口を開閉
する定圧弁体を第２の圧力室に設けた第２の圧力応動部
材に連動させて設け、第２の圧力応動部材に対抗する調
整スプリングを弁本体の外側から調整可能に設ける構成
を採用した。
体の１次口と２次口間に設けた第１の弁口を開閉する主
弁体を第１の圧力応動部材に連動させて設け、第１の圧
力応動部材を感温筒と連通する第１の圧力室に設けると
共に第１の圧力応動部材に対抗する調整スプリングを２
次口内において弁本体の外側から調整可能に設け、１次
口を第２の弁口を介して第２の圧力室に連通させると共
に第２の圧力室を２次口に連通させ、第２の弁口を開閉
する定圧弁体を第２の圧力室に設けた第２の圧力応動部
材に連動させて設け、第２の圧力応動部材に対抗する調
整スプリングを弁本体の外側から調整可能に設ける構成
を採用した。
実施例 第１図は本発明にかかる膨張弁を示し、20は弁本体で
あり、凝縮器からの管路と接続される１次口20aと蒸発
器に対する管路と接続される２次口20bが直交状態にお
いて形成されると共に両口20a,20b間の隔壁20cに第１の
弁口20dが形成されている。
あり、凝縮器からの管路と接続される１次口20aと蒸発
器に対する管路と接続される２次口20bが直交状態にお
いて形成されると共に両口20a,20b間の隔壁20cに第１の
弁口20dが形成されている。
21はボール型主弁であってボール受22により支持さ
れ、ボール受22と本体20に螺合された調整ネジ23との間
には調整スプリング24が設けられて主弁21を弁閉止方向
へ付勢している。
れ、ボール受22と本体20に螺合された調整ネジ23との間
には調整スプリング24が設けられて主弁21を弁閉止方向
へ付勢している。
弁本体20の上部には下蓋25と上蓋26により第１の圧力
応動部材としてのダイヤフラム27がその周縁部を支持し
て設けられることにより、第１の圧力室R1を形成してい
る。感温筒28を有するキャピラリチューブ29が上蓋26に
接続されていて、感温筒28の圧力変化が第１の圧力室R1
に及んでいる。ダイヤフラム27の下部には当金30が当接
し、該当金30とボール型主弁21との間にはロッド31が設
けられて本体20の摺動孔20eを移動することにより、ダ
イヤフラム27と主弁21とを連動させる。32はシールパッ
キン、33は補助スプリングである。
応動部材としてのダイヤフラム27がその周縁部を支持し
て設けられることにより、第１の圧力室R1を形成してい
る。感温筒28を有するキャピラリチューブ29が上蓋26に
接続されていて、感温筒28の圧力変化が第１の圧力室R1
に及んでいる。ダイヤフラム27の下部には当金30が当接
し、該当金30とボール型主弁21との間にはロッド31が設
けられて本体20の摺動孔20eを移動することにより、ダ
イヤフラム27と主弁21とを連動させる。32はシールパッ
キン、33は補助スプリングである。
１次口20aの延長方向には隔壁20fにより第２の弁口20
gが形成されると共に第２の圧力室R2が設けられ、該圧
力室R2の他側には下蓋34と上蓋35により第２の圧力応動
部材としてのダイヤフラム36がその周縁部を支持して設
けられる。第２の圧力室R2にはダイヤフラム36に当接し
て当金37が設けられ、該当金37に設けたロッド38が第２
の弁口20gを通って１次口20aに達し、その先端に第２の
弁口20gを開閉するボール型定圧弁体39が固定される。
当金37と隔壁20f間には補助スプリング40が設けられ
る。
gが形成されると共に第２の圧力室R2が設けられ、該圧
力室R2の他側には下蓋34と上蓋35により第２の圧力応動
部材としてのダイヤフラム36がその周縁部を支持して設
けられる。第２の圧力室R2にはダイヤフラム36に当接し
て当金37が設けられ、該当金37に設けたロッド38が第２
の弁口20gを通って１次口20aに達し、その先端に第２の
弁口20gを開閉するボール型定圧弁体39が固定される。
当金37と隔壁20f間には補助スプリング40が設けられ
る。
上蓋35には筒体41が設けられ、該筒体41に螺合された
調整ネジ42とダイヤフラム36の当金43との間に調整スプ
リング44が設けられる。
調整ネジ42とダイヤフラム36の当金43との間に調整スプ
リング44が設けられる。
第２の圧力室R2には２次口20bとの間に連通孔20hが設
けられる。
けられる。
上記構成において、冷凍装置の運転開始後などの冷凍
負荷の大きい時には、感温筒内の封入ガス圧が上昇する
ので調整スプリング24に抗して主弁体21を開閉動作さ
せ、通常の温度式膨張弁として機能する。そして、この
場合には蒸発器内の圧力が高いので第２の圧力室R2の圧
力が調整スプリング44に抗してダイヤフラム36を押し上
げ、定圧弁体39を閉じている。
負荷の大きい時には、感温筒内の封入ガス圧が上昇する
ので調整スプリング24に抗して主弁体21を開閉動作さ
せ、通常の温度式膨張弁として機能する。そして、この
場合には蒸発器内の圧力が高いので第２の圧力室R2の圧
力が調整スプリング44に抗してダイヤフラム36を押し上
げ、定圧弁体39を閉じている。
次いで蒸発器の冷凍負荷が減少して温度が一定水準以
下に低下すると、感温筒28内の封入ガス圧も低下するた
めに主弁21が閉じられ、これに伴って蒸発器内の圧力が
低下するので定圧弁体39が開かれ、蒸発器内の圧力を一
定にする膨張弁として機能する。
下に低下すると、感温筒28内の封入ガス圧も低下するた
めに主弁21が閉じられ、これに伴って蒸発器内の圧力が
低下するので定圧弁体39が開かれ、蒸発器内の圧力を一
定にする膨張弁として機能する。
発明の効果 本発明は上記した如くに、弁本体の１次口と２次口間
に設けた第１の弁口を開閉する主弁体を第１の圧力応動
部材に連動させて設け、第１の圧力応動部材を感温筒と
連通する第１の圧力室に設けると共に第１の圧力応動部
材に対抗する調整スプリングを２次口内において弁本体
の外側から調整可能に設け、１次口を第２の弁口を介し
て第２の圧力室に連通させると共に第２の圧力室を２次
口に連通させ、第２の弁口を開閉する定圧弁体を第２の
圧力室に設けた第２の圧力応動部材に連動させて設け、
第２の圧力応動部材に対抗する調整スプリングを弁本体
の外側から調整可能に設けるものであるから、温度式と
定圧式の膨張弁を完全に分離したことにより製作が容易
となって生産性が向上し、使用時において、接続配管を
取り外すことなく、定圧式の設定値を弁本体の外側から
容易に調整することができる。
に設けた第１の弁口を開閉する主弁体を第１の圧力応動
部材に連動させて設け、第１の圧力応動部材を感温筒と
連通する第１の圧力室に設けると共に第１の圧力応動部
材に対抗する調整スプリングを２次口内において弁本体
の外側から調整可能に設け、１次口を第２の弁口を介し
て第２の圧力室に連通させると共に第２の圧力室を２次
口に連通させ、第２の弁口を開閉する定圧弁体を第２の
圧力室に設けた第２の圧力応動部材に連動させて設け、
第２の圧力応動部材に対抗する調整スプリングを弁本体
の外側から調整可能に設けるものであるから、温度式と
定圧式の膨張弁を完全に分離したことにより製作が容易
となって生産性が向上し、使用時において、接続配管を
取り外すことなく、定圧式の設定値を弁本体の外側から
容易に調整することができる。
第１図は本発明の一実施例についての温度式作動時の断
面図、第２図は同上の定圧式作動時の断面図、第３図は
従来例の断面図である。 20……弁本体、20a……１次口、20b……２次口、20d…
…第１の弁口、20g……第２の弁口、21……主弁、27…
…第１の圧力応動部、R1……第１の圧力室、28……感温
筒、24……調整スプリング、R2……第２の圧力室、36…
…第２の圧力応動部材、39……定圧弁、44……調整スプ
リング。
面図、第２図は同上の定圧式作動時の断面図、第３図は
従来例の断面図である。 20……弁本体、20a……１次口、20b……２次口、20d…
…第１の弁口、20g……第２の弁口、21……主弁、27…
…第１の圧力応動部、R1……第１の圧力室、28……感温
筒、24……調整スプリング、R2……第２の圧力室、36…
…第２の圧力応動部材、39……定圧弁、44……調整スプ
リング。
Claims (1)
- 【請求項１】弁本体の１次口と２次口間に設けた第１の
弁口を開閉する主弁体を第１の圧力応動部材に連動させ
て設け、第１の圧力応動部材を感温筒と連通する第１の
圧力室に設けると共に第１の圧力応動部材に対抗する調
整スプリングを２次口内において弁本体の外側から調整
可能に設け、１次口を第２の弁口を介して第２の圧力室
に連通させると共に第２の圧力室を２次口に連通させ、
第２の弁口を開閉する定圧弁体を第２の圧力室に設けた
第２の圧力応動部材に連動させて設け、第２の圧力応動
部材に対抗する調整スプリングを弁本体の外側から調整
可能に設けて成ることを特徴とする膨張弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61200049A JPH0827103B2 (ja) | 1986-08-28 | 1986-08-28 | 膨張弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61200049A JPH0827103B2 (ja) | 1986-08-28 | 1986-08-28 | 膨張弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6358071A JPS6358071A (ja) | 1988-03-12 |
| JPH0827103B2 true JPH0827103B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=16417978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61200049A Expired - Fee Related JPH0827103B2 (ja) | 1986-08-28 | 1986-08-28 | 膨張弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0827103B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS618577A (ja) * | 1984-06-22 | 1986-01-16 | 株式会社ボッシュオートモーティブ システム | 冷凍、冷房装置 |
-
1986
- 1986-08-28 JP JP61200049A patent/JPH0827103B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6358071A (ja) | 1988-03-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |