JPS58203373A - 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】 本発明は冷凍装置内の圧力の変化に応動して変位する圧
力応動素子により弁装置の開閉を行なう流体制御弁の改
良に関する。

２ベーンゝ この種の流体制御弁の例としては本出願人がすでに出願
している。特願昭５６−１８７６４０号「冷凍装置用流
体制御弁」があり、ロータリーコンプレッサを採用する
冷凍装置のサイクリング運転停止時にエバポレータに流
入するスーパーヒートガスをカットするため、ロータリ
ーコンプレッサ吸入部の圧力変化で圧力応動素子（以下
ベローズと呼ぶ）を変位させ、コンデンサ出口に設けた
弁装置を開閉するものである。これは第４図に示すよう
に、入口管１０１と出口管１０２間に設けた弁装置１０
３の弁座１０４を形成した流体制御弁１００のケーシン
グ１０５内に気密にロー付されたベローズ１０６と、こ
のベローズ１ｏ６を図中上方に付勢するコイルバネ１０
了、更にコイルバネ１０７の下端保持とベローズ１０６
の過度のｔｈを規制するリティナ−１０８と、ケーシン
グ１０５のガイド部り０５ａ内を摺動し、上部に弁体１
０９、下部に凸部１ｏ９ｂを形成したアランジャ１０９
とを有している。そして、ベローズ１０６の凹部１０６
　ａとプランジャ下部凸部１０９ｂ３１″　′ とは求心のだめの隙間１ｏ６ｂを設けてサイジング加工
にて連結的に挟着支持したものである。この構成は第４
図に示すように、ベローズ１０６の下部が傾斜していて
もプランジャ１０９はガイド部１０５　ａと軸芯を同一
にして摺動可能に保持しており、弁装置１０４に対し求
心を可能としている。周知のようにベローズ１０６やコ
イルバネ１０７等のバネ性部材というものは、その平行
度等を正確に作製することが難しく、この種の求心機構
を必要とするが、スーパーヒートガスをカットするだめ
の流体制御弁としては前記ベローズ１０６を変位させる
ためのベローズ１０６内外の差圧ΔＰを大きくする程そ
の効果は犬となるが、運転保障のためにはΔＰを小さく
する方が良い。

しかし、前述のように、求心機構のため隙間１０６ｂを
設けると第５図ａに示すように弁装置１０４を開放する
ときにはベローズ、１９６が伸稙しプランジャ１０９の
凸部１０９ｂの上面を下方に押下げ、逆に弁装置１０４
を閉鎖するときには第５図すに示すようにベローズ凹部
１０６ａ下面でプランジャ１０９の凸部１ｏ９ｂ下面を
押上げることになる。つまり、差圧ΔＰと弁装置１０４
の流量Ｑとの関係を示すと第６図のようになり、差圧Δ
Ｐを上げて行くときは図の実線に示す流量を示し、逆に
差圧ΔＰを下げて行くときは図中一点鎖線に示す流量特
性を示す。つまり、弁装置１０４の開放する差圧ΔＰは
Ａであり、閉鎖する差圧ΔＰ　ｌｄＢとなる。従って、
運転を保障するためＡ圧力は必然的に決定され、Ｂ圧力
は低くなることに々す、結果的に、流体制御弁１００の
本来の目的であるサイクリング運転停止後、スーパーヒ
ートガスをカットするだめに弁装置１０４が閉路する時
間が延くなり、効果が減少してしまうという欠点を有し
ていた。

上記欠点に鑑み、本発明はプランジャ下面を軸と直角々
平面に形成し、ベローズに設けた球面凸部と接しせしめ
、プランジャをスプリングにてこの球面凸部に付勢する
ことにより上記した欠点を解決すると共に、求心も可能
とするものである。

以下に本発明の一実施例を図面を参照しながら５ページ 説明する。

１は流体制御弁であり、上部ケーシング２、下部ケーシ
ング３にて外殻４を形成し、下部ケーシング３内には低
圧回路５の低圧弁装置６と入口管７、出口管８を備えて
いる。低圧弁装置６は外周にガス流路９ａを形成したり
一フ弁９、リーフ弁９のストッパ１０及び下部ケーシン
グ３に形成した弁座３ａで構成され、逆止弁機構を成し
ている。

上部ケーシング２には隼密に取付けられたベローズ１１
と、このベローズ１１の下面１１ａを上方に付勢するコ
イルバネ１２と、コイルバネ下端を支持すると共に前記
ベローズ１１の過度の動きを防止するリティナ−１３を
有している。ベローズ下面１１ａの中央に形成された凹
部１１ｂにはボール１４が収納されている。１５はプラ
ンジャであり、このプランジャ１５はベローズ７１１内
に一部収納され、下端に形成した段差１５ａにリング１
６を介してスプリング１７を受ける一部ガイド１８に摺
動自在に支持され、ガイド１８の下端１８ａは前記スプ
リング１７の上端を支持してい６ベージ る。高圧回路１９の高圧弁装置２ｏはプランジャ１５の
上端に備えたボール弁２１、上部ケーシング２に形成し
た弁座２ａにて構成され、低圧側と同様に入口管２２出
ロ管２３を備えている。

かかる流体制御弁１はロータリーコンプレッサ２４、コ
ンデンサ２５、キャピラリチューブ２６、エバポレータ
２７等よりなる冷凍装置に配管されている。

プランジャ１５の下面１６ｂは軸芯に対し垂直で、かつ
平滑な面に形成され、ボール１４の球面と一点で接して
いる。

またプランジャ＋６の下端の段差１５ａとリング１６と
はスムーズに摺動しうるように仕上げられ、リング１６
の内径はプランジャ１５の外径より大きく形成され、か
つ、リング１６が最も偏心した時にもプランジャ段差１
５ａの外周より突出しない寸法としている。

次に上記構成による動作について説明する。低圧高圧の
各弁装置６，２ｏと冷凍装置の運転との関係は従来と基
本的に同一であり、運転中は高圧回７ページ 路１９と低圧回路５の圧力差によりベローズ１１は下方
へ伸張され、スプリング１７の付勢によりプランジャ１
５も下方へ摺動せしめられ高圧弁装置２０は開放する。

一方、停止後は逆止弁動作を行なう低圧弁装置６はその
リーフ弁９が自重で弁座３ａに落下し、ロータリーコン
プレッサ２４より逆流する高圧ガスにより低圧回路５圧
力は急上昇し、圧力差が近似となり、ベローズ１１はコ
イルバネ１２の付勢力にて上方へ変位せしめられる。こ
のとき、プランジャ１５はベローズ１１と一体ニ動くボ
ール１４０球面と一点で接しておシ、プランジャ下面１
５ｂは軸芯に垂直に形成されているため、第２図に示す
ように、ベローズ１１の下面１１ａが傾斜していても、
ボール１４からプランジャ１５に加えられる力はボール
１４とプランジャ下面１５ｂとの接点位置１２２、ボー
ル１４め法線方向に生じ、プランジャ下面１５ｂに直角
方定に作用するＪっまり、ベローズ１１によシブランジ
ャ１５に加えられる力は常にプランジャ１５の軸芯に沿
って加えられる。従って、ベローズ１１の収縮によるプ
ランジャ１５の摺動に対し、プランジャ１５が傾斜せし
められたりする力が生じないため、スムーズな摺動が可
能と々す、高圧弁装置２０の閉路についてもベローズ１
１の変位、つｌ）冷凍装置の圧力変化によく応動した動
作を可能としている。

捷だ、プランジャ１５はスプリング１７にて常にボール
１４に押付けられているため、ベローズへの微妙な変位
は即、プランジャ１５の変化となるため、高圧弁装置２
ｏの開閉時の圧力差に差が生じることがない。

以上の説明から明らかなように、本発明は例えば冷凍装
置内の冷凍等の流体の圧力変化に応動して変位する圧力
応動素子と、この圧力応動素子の変位により摺動するプ
ランジャと、このプランジャにより移動する弁体を有す
る弁装置とを備え、プランジャは摺動軸に直角な平面を
形成し、この平面に圧力応動素子□゛に固着したボール
部材等の球面凸部と一点で接するようにスプリングを配
置しｋものであるから、ベローズやスプリング等が若９
ベーミ 干変形していても確実なプランジャの求心が可能と々す
、壕だ、弁装置の開閉する圧力差の差がほとんど皆無で
あるため冷凍装置停止後の素早い弁閉路が可能となるた
め、例えばエバポレータに流入するスーパーヒートガス
を完全にカットすることができるものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を示す流体制御弁を用いた冷
凍装置の断面図、第２図は第１図の要部拡大断面図、第
３図は第２図の要部拡大断面図、第４図は従来例を示す
断面図、第５図ａ、ｂは第４図の作動状態を示す要部拡
大断面図、第６図は従来例における差圧−流量特性図を
それぞれ示す。 １１・・・・・・圧力応動素子、１６・・・・・・プラ
ンジャ、２０・・・・・・弁装置、１７・・・・・・ス
プリング、１４・・・・・・球面凸部（ボール）。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 ６ 第２図 第３図 ・１、’　ｔｓ 第４図 第５図 （１１１１７７，７

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）流体の圧力変化に応動して変位する圧力応動素子
   と、この圧力応動素子の変位により摺動するプランジャ
   と、このプランジャの移動により開閉する弁体を有する
   弁装置とを備え、前記プランジャは摺動軸に直角な平面
   を形成しており、前記圧力応動素子には前記平面と対向
   して球面凸部を形成しており、更に前記平面と前記球面
   凸部とが当接するように付勢するスプリングを備えた流
   体制御弁。
2. （２）前記球面凸部は前記圧力応動素子に固着したボー
   ル部材である特許請求の範囲第１項記載の流体制御弁。