CN106352100B - 压力动作阀及冷冻循环*** - Google Patents

Abstract

本发明提供一种压力动作阀及冷冻循环***，能够抑制阀部件(2)的振动，从而防止针状部(21)与阀口(13)反复碰撞或防止产生异响。利用一次侧接头(11a)的流体的压力使膜片(43)动作，通过阀部件(2)的针状部(21)对阀口(13)进行开闭。将作为阀部件(2)的至少一部分的凸起部(24)配置于比阀口(13)靠下游侧。设置施力机构，其利用从阀口(12)流动的流体的力对阀部件(2)向轴线L的一侧施力。施力机构为阀部件(2)的具有D形切割面(241)的凸起部(24)。在阀部件(2)的D形切割面(241)侧，使制冷剂的流量增大。

Description

压力动作阀及冷冻循环***

技术领域

本发明涉及根据一次侧的流体压力使阀部件动作的压力动作阀及冷冻循环***。

背景技术

目前，作为压力动作阀，具有例如日本特开平6-229481号公报(专利文献1)公开的阀。在压力超过由调整螺钉和调整弹簧所设定的设定压力的流体向流入管流入时，该压力动作阀使球阀离开阀座而使流体从流出管流出。另外，在阀室的上方的圆筒内滑动自如地配置导流叶片件，防止振荡。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-229481号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在现有的压力动作阀中，虽然流体在阀座的内侧的阀口与球阀(阀部件)之间流动，但是，由于通过该阀口后的制冷剂的流动的紊乱，阀部件轻微振动，存在该振动传递到动作轴等并发生异响的情况。另外，特别是在阀部件为针状部的情况下，由于该轻微振动，针状部与阀口反复碰撞，存在阀口(阀座)磨损的情况。这种阀部件的振动也因制冷剂的流动而产生。

本发明的课题在于提供一种压力动作阀及冷冻循环***，能够抑制阀部件的振动，进而防止阀部件与阀口反复碰撞或防止产生异响。

用于解决课题的方案

方案1的压力动作阀根据一次侧的流体的压力使阀部件动作，上述压力动作阀的特征在于，

对流动上述流体的阀口进行开闭的上述阀部件的至少一部分位于该阀口的下游侧，且具备利用从上述阀口流动的流体的力对该阀部件向该阀口的轴线的一侧施力的施力机构。

方案2的压力动作阀根据方案1所述的压力动作阀，其特征在于，

上述施力机构由上述阀部件的绕上述轴线非旋转对称的非对称形状部构成。

方案3的压力动作阀根据方案2所述的压力动作阀，其特征在于，

上述阀部件具有：针阀，其与上述阀口对置并从流体的上游侧朝向下游侧缩径；以及凸起部，其与该针状部的下游侧连结，上述非对称形状部形成于上述凸起部。

方案4的压力动作阀根据方案2的压力动作阀，其特征在于，

上述阀部件具有与上述阀口对置并从流体的上游侧朝向下游侧缩径的针状部，上述非对称形状部形成于上述针状部。

方案5的压力动作阀根据方案1的压力动作阀，其特征在于，上述施力机构由在上述阀口的周围的阀座上形成的绕上述轴线非旋转对称的非对称形状部构成。

方案6的压力动作阀根据方案5所述的压力动作阀，其特征在于，

上述非对称形状部是沉孔部，该沉孔部形成于上述阀口的周围的阀座，且形成在相对于上述轴线偏向一侧的位置。

方案7的压力动作阀根据方案1所述的压力动作阀，其特征在于，

上述施力机构由环状部件构成，该环状部件配置于上述阀口的下游侧，且具有绕上述轴线非旋转对称的非对称形状部。

方案8的冷冻循环***的特征在于，具备：

对作为流体的制冷剂进行压缩的压缩机；冷凝器；蒸发器；在上述冷凝器与上述蒸发器之间使制冷剂膨胀而减压的膨胀阀；以及连接在上述压缩机的排出侧配管与上述膨胀阀的二次侧配管之间的方案1至7中任一项所述的压力动作阀。

发明效果

根据方案1的压力动作阀，由于施力机构使通过阀口后的流体的流动产生的力对阀部件非对称地作用于阀口的轴线的两侧，因此阀部件向与阀口的轴线交叉的方向施力，能够抑制阀部件的振动。其结果，能够防止阀部件与阀口(或者阀座)反复碰撞，不会产生异响(碰撞音)，得到静音性。另外，能够防止阀口磨损。

根据方案2、3、4的压力动作阀，通过设定阀部件的形状，从而得到与方案1相同的效果。

根据方案5、6的压力动作阀，通过设定阀座的形状，从而得到与方案1相同的效果。

根据方案7的压力动作阀，通过配置环状部件，从而得到与方案1相同的效果。

根据方案8的冷冻循环***，得到与方案1至7相同的效果。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的压力动作阀的纵剖视图。

图2(A)至(B)是表示第一实施方式的阀部件的图。

图3是表示第一实施方式的阀部件的变形例的侧视图。

图4是本发明的第二实施方式的压力动作阀的纵剖视图。

图5(A)至(B)是表示第二实施方式的阀座部的放大剖视图及仰视图。

图6是本发明的第三实施方式的压力动作阀的纵剖视图。

图7(A)至(B)是表示第三实施方式的环状部件的放大剖视图及俯视图。

图8是本发明的实施方式的冷冻循环***的概要结构图。

符号的说明

1—阀主体，11—配管连接孔，12—配管连接孔，13—阀口，13a—阀座，14—阀室，16—弹簧室，17—均压孔，18—导孔，2—阀部件，21—针状部，22—阀杆，23—圆柱部，24—凸起部(施力机构)，241—D形切割面，25—针状部，251—切口部(施力机构)，6—环状部件(施力机构)，61—开口，62—壁部，10—压力动作阀，20—蒸发器，30—室外换热器(冷凝器)，40—膨胀阀，40a—二次侧配管，50—压缩机，50a—排出侧配管，100—冷冻循环***，L—轴线。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的压力动作阀的实施方式进行说明。图1是第一实施方式的压力动作阀的纵剖视图，图2(A)至(B)是表示第一实施方式的阀部件的图。图2(A)是阀部件的侧视图，图2(B)是阀部件的仰视图。

该实施方式的压力动作阀10为如后所述地对冷冻循环***的压缩机的排出侧的高压的压力进行调整的压力调整阀的例子。该压力动作阀10具有金属制的阀主体1。在阀主体1形成有配管连接孔11、配管连接孔12、阀口13、阀室14、一次侧端口15、弹簧室16、均压孔17以及导孔18。在配管连接孔11安装有供流体如箭头所示地流入的一次侧接头11a，在配管连接孔12安装有供流体如箭头所示地流出的二次侧接头12a。此外，一次侧接头11a和二次侧接头12a通过硬钎焊等与阀主体1装配成一体。

一次侧接头11a经由一次侧端口15与阀室14连通，二次侧接头12a经由阀口13与阀室14连通。另外，一次侧端口15经由均压孔17与弹簧室16连通。此外，阀口13是以轴线L为中心的圆筒形状的孔(剖面圆形的孔)，该阀口13的周围构成阀座13a。

在阀口13、阀室14以及导孔18内配置有阀部件2。阀部件2由针状部21、阀杆22、圆柱部23以及凸起部24构成。针状部21与阀口13对置，并形成为从上游侧朝向下游侧缩径的形状。而且，通过后述的膜片部4的作用，使阀部件2的针状部21在阀口13内进退，从而对阀口13进行开闭。阀部件2的至少一部分(圆柱部23及凸起部24)位于阀口13的下游侧。

弹簧室16绕导孔18形成为环状的深槽，在该弹簧室16内配置有盘簧3。在阀部件2的阀杆22的端部固定有凸缘状的弹簧支架22a，盘簧3被压缩在弹簧室16的底部与弹簧支架22a之间。由此，盘簧3对阀部件2向后述的膜片43侧施力，且将阀杆22挤压至膜片43。导孔18是匹配阀杆22的圆筒形状，阀杆22能够在导孔18内沿轴线L方向准确地滑动。

在阀主体1的上部安装有膜片部4。膜片部4通过上盖41和下盖42构成壳体，该壳体通过下盖42的安装孔42a嵌合于阀主体1的上部的圆环状肋1a，通过实施硬钎焊而固定于阀主体1。另外，在上盖41与下盖42之间具备膜片43，通过该膜片43和下盖42，划定了与弹簧室16连通的压力室44。在上盖41内配置有与膜片43抵接的压板45，该压板45与后述的压力调整部5的球55抵接。

然后，使压力室44的压力与由弹簧室16、均压孔17导入的一次侧端口15的制冷剂的压力相等，若该制冷剂的压力为设定压力以上，则膜片43动作与一次侧端口15内的制冷剂的压力相对应的量，阀部件2离开阀座13a而形成开阀状态。此外，如后所述，在压缩机的排出侧的高压的压力上升至预定值以上时，在用于使制冷剂分流至蒸发器的入口侧的用途的情况下，将一次侧接头11a与冷冻循环***的压缩机的排出侧配管连接，将二次侧接头12a与蒸发器的入口侧连接。

在膜片部4的上部安装有压力调整部5。压力调整部5具有大致圆筒形状的弹簧箱51、弹簧支架52、调整螺钉53、盘簧54以及球55。球55插通至膜片部4的上盖41的插通孔41a内。

在弹簧箱51的上部内周面形成有内螺纹部41a，在调整螺钉53的外周形成有外螺纹部53a。然后，通过将外螺纹部53a螺纹结合于内螺纹部51a，从而将调整螺钉53安装于弹簧箱51。另外，调整螺钉53在顶部具有卡合槽53b，能够使夹具等卡合于该卡合槽53a并转动调整螺钉53，从而使调整螺钉53在轴线L方向上移动。另外，盘簧54嵌入弹簧支架52的凸起部521和调整螺钉53的凸起部531，且以压缩状态配置于该弹簧支架52与调整螺钉53之间。然后，通过盘簧54的弹力，对弹簧支架52向球55侧施力，且经由该球55，压板45对膜片43向闭阀方向施力。

如上所述，在压力调整部5中，转动调整螺钉53，根据调整螺钉53的轴线L方向的进入量，能够调整盘簧54的压缩量，能够调整盘簧54对膜片43施加的作用力。因此，能够根据阀室14的流体的压力的上升，将开始开阀的压力(设定压力)精度良好地设定为期望的压力。设定后，通过铆接、焊接将调整螺钉53固定。

阀部件2的凸起部24在其一部分形成有用与轴线L平行的面切断而成的D形切割面241。即，阀部件2的该D形切割面241的部分形成绕轴线L非旋转对称的非对称形状部。由此，使通过阀口13后的制冷剂的流动所产生的力对阀部件2非对称地作用于阀口13的轴线L的两侧(图1中左右侧)。从而，凸起部24构成了“施力机构”。

在该实施方式中，由于在D形切割面241侧通过的制冷剂的流量变大，因此在凸起部24的构成非对称的部分的左右方向，流体压力产生压力差，对阀部件2向一侧(与轴线L交叉的方向)作用力。由此，能够抑制阀部件2的振动。其结果，能够防止阀部件2与阀座13a反复碰撞，不再产生异响，而得到静音性。另外，能够防止阀口13磨损。

图3表示阀部件2的变形例的侧视图。该变形例的阀部件2由针状部25和阀杆26构成，在针状部25的前端形成有切口部251。该切口部251仅形成于轴线L的一侧。即，阀部件2的具有该切口部251的针状部25构成绕轴线L非旋转对称的非对称形状部。由此，使通过阀口13后的制冷剂的流动所产生的力对阀部件2(针阀25)非对称地作用于阀口13的轴线L的两侧。从而，针状部25的前端的切口部251构成了“施力机构”。

在该变形例中，由于在切口部251侧通过的制冷剂的流量变大，因此在针状部25的构成非对称的部分的左右方向，流体压力产生压力差，对阀部件2向一侧(与轴线L交叉的方向)作用力。由此，能够抑制阀部件2的振动，能够得到与第一实施方式相同的效果。

图4是第二实施方式的压力动作阀的纵剖视图，图5(A)至(B)是第二实施方式的压力动作阀的主要部分放大剖视图。图5(B)是图5(A)的A-A向视图。该第二实施方式与第一实施方式较大的不同在于阀部件和阀座13a的结构。以下，在第二及第三实施方式中，对与第一实施方式相同的单元及对应的单元标记相同的符号，并省略重复的说明。

该第二实施方式的阀部件2为与变形例的阀部件2大致相同的形状。即，阀部件2为去除了变形例中的针状部阀25的切口部251的形状，其具有通常的形状的针状部27。在该第二实施方式的阀主体1，在阀座13的二次接头12a侧，在偏离阀口13的轴L的位置，形成有挖成局部圆柱状的沉孔部131。即，阀座13的沉孔部131在阀口13的下游侧形成于偏靠轴线L的一侧的位置。而且，该沉孔部131构成为绕轴线L非旋转对称的非对称形状部。

由此，使通过阀口13后的制冷剂的流动所产生的力对阀部件2非对称地作用于阀口13的轴线L的两侧(图4中左右侧)。从而，沉孔部131构成了“施力机构”。而且，在该第二实施方式中，由于在沉孔部131侧通过的制冷剂的流量变大，因此在阀口13的下游侧的构成非对称的部分的左右方向，流体压力产生压力差，对阀部件2(针状部27)向一侧(与轴线L交叉的方向)作用力。由此，能够抑制阀部件2的振动，能够得到与第一实施方式相同的效果。

图6是第三实施方式的压力动作阀的纵剖视图，图7(A)至(B)是表示第三实施方式的环状部件的图。图7(A)是环状部件的剖视图，图7(B)是环状部件的俯视图。此外，图7(A)中用点划线图示阀部件2。该第三实施方式与第二实施方式的较大的不同点在于，在阀座13a与二次侧接头12a之间具备环状部件6。此外，阀部件2与第二实施方式相同。

如图7(A)至(B)所示，环状部件6具有最大直径比阀口13大的开口61。开口61形成马蹄形的形状，在与该马蹄形的直线对应的部分具有向轴线L侧鼓出的壁部62。该环状部件6的壁部62在阀口13的下游侧形成于偏靠轴线L的一侧的位置，环状部件6形成绕轴线L非旋转对称的非对称形状部。

由此，使通过阀口13后的制冷剂的流动所产生的力对阀部件2非对称地作用于阀口13的轴线L的两侧(图6中左右侧)。从而，环状部件6构成了“施力机构”。而且，在该第三实施方式中，对于通过环状部件6的开口61的制冷剂的流量，壁部62的相反侧变大，因此在环状部件6的构成非对称的部分的左右方向，流体压力产生压力差，对阀部件2(针状部27)向一侧(与轴线L交叉的方向)作用力。由此，能够抑制阀部件2的振动，能够得到与第一实施方式相同的效果。

图8是实施方式的冷冻循环***的概要结构图。该冷冻循环***100用于室内空气调节器等空调机。在图8中，10是各实施方式的压力动作阀，20是蒸发器(室内换热器)、30是冷凝器(室外换热器)，40是对制冷剂进行节流的膨胀阀，50是压缩机。由压缩机50压缩了的制冷剂流入冷凝器30，通过膨胀阀40进行节流，经蒸发器20后流到压缩机50，以此顺序进行循环。从而，形成室内等的制冷。

在压缩机50的排出侧配管50a连接压力动作阀10的一次侧接头11a，该压力动作阀10的二次侧接头12a与膨胀阀40的二次侧接头40a连接。然后，当从压缩机50流出的制冷剂的压力变成设定压力以上时，压力动作阀10动作，使高压的制冷剂向膨胀阀40的二次侧接头40a分流。

在以上的各实施方式中，以对冷冻循环***的压缩机的排出侧的高压的压力进行调整的压力调整阀为例进行了说明，但是，本发明的压力动作阀也能够应用于其它的对流体的流动进行控制的那种情况。例如，也能够利用于以下这类情况，设置于流体为液体的配管，防止配管的液封。

以上，参照附图对本发明的实施方式进行了详细叙述，但具体的结构并不限于这些实施方式，不脱离本发明的主旨的范围的设计的变更等均包含于本发明。

Claims (8)

1.一种压力动作阀，其具有直径比阀口的直径大的膜片，且上述膜片根据一次侧的流体的压力而动作，从而使阀部件动作，

上述压力动作阀的特征在于，

对流动上述流体的阀口进行开闭的上述阀部件的至少一部分位于该阀口的下游侧，且具备施力机构，该施力机构利用从上述阀口流动的流体的力，相对于该阀口的轴线向一侧对该阀部件施力。

2.根据权利要求1所述的压力动作阀，其特征在于，

上述施力机构由上述阀部件的绕上述轴线非旋转对称的非对称形状部构成。

3.根据权利要求2所述的压力动作阀，其特征在于，

上述阀部件具有：针状部，其与上述阀口对置并从流体的上游侧朝向下游侧缩径；以及凸起部，其与该针状部的下游侧连结，上述非对称形状部形成于上述凸起部。

4.根据权利要求2所述的压力动作阀，其特征在于，

上述阀部件具有针状部，该针状部与上述阀口对置并从流体的上游侧朝向下游侧缩径，上述非对称形状部形成于上述针状部。

5.根据权利要求1所述的压力动作阀，其特征在于，

上述施力机构由在上述阀口的周围的阀座上形成的绕上述轴线非旋转对称的非对称形状部构成。

6.根据权利要求5所述的压力动作阀，其特征在于，

上述非对称形状部是沉孔部，该沉孔部形成于上述阀口的周围的阀座，且形成在相对于上述轴线偏向一侧的位置。

7.根据权利要求1所述的压力动作阀，其特征在于，

上述施力机构由环状部件构成，该环状部件配置于上述阀口的下游侧，且具有绕上述轴线非旋转对称的非对称形状部。

8.一种冷冻循环***，其特征在于，具备：

压缩机，其对作为流体的制冷剂进行压缩；

冷凝器；

蒸发器；

膨胀阀，其在上述冷凝器与上述蒸发器之间使制冷剂膨胀而减压；

以及权利要求1至7中任一项所述的压力动作阀，其连接在上述压缩机的排出侧配管与上述膨胀阀的二次侧配管之间。