JPS6358071A

JPS6358071A - 膨張弁

Info

Publication number: JPS6358071A
Application number: JP61200049A
Authority: JP
Inventors: 重利中島; 岡田　伴雄; 三浦　信一郎
Original assignee: Saginomiya Seisakusho Inc
Current assignee: Saginomiya Seisakusho Inc
Priority date: 1986-08-28
Filing date: 1986-08-28
Publication date: 1988-03-12
Anticipated expiration: 2011-03-21
Also published as: JPH0827103B2

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、ら）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（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過熱度く冷媒負荷
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。

第３図は上記の従来技術を示し、１はバルブボデー、２
は冷媒の人口ボート、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−１１０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は作動陣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、１
８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はエバポレークへの配管である。

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。

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。

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。

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、２ｒ１．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。

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（こ連動させて設け、第１の圧
力応動部材を感温筒と連通ずる第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次コ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、２Ｏｂ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。

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２
９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はシールパツキン、３３（
まン甫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２０ｇ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３
７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
るポール型定圧弁体３９が固定される。当金３７と隔壁
２Ｏｆ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。

第２の圧力室Ｒ２には２次口２０ｂとの間に連通孔２０
ｈが設けられる。

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。

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。

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
通ずる第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
いて温度式、定圧式のそれぞれの設定１直を容易に調整
することができる。

【図面の簡単な説明】

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。特許出願人　　　株式会社鷺宮製作所第３図

Claims

【特許請求の範囲】

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
を調整可能に設けて成ることを特徴とする膨張弁。