JP2002349732A - Relief valve, high pressure control valve with relief valve, and supercritical vapor compression refrigeration cycle system - Google Patents

Relief valve, high pressure control valve with relief valve, and supercritical vapor compression refrigeration cycle system

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JP2002349732A
JP2002349732A JP2001164436A JP2001164436A JP2002349732A JP 2002349732 A JP2002349732 A JP 2002349732A JP 2001164436 A JP2001164436 A JP 2001164436A JP 2001164436 A JP2001164436 A JP 2001164436A JP 2002349732 A JP2002349732 A JP 2002349732A
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Japan
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valve
pressure
pilot
relief
relief valve
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Japanese (ja)
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Masao Futami
正男 二見
Masaru Oi
優 大井
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Saginomiya Seisakusho Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a relief valve that precludes increase in the size of a pressure-sensitive member and a shortage of a full opening flow rate. SOLUTION: A relief valve element 19 is moved or opened and closed under a hydrostatic pressure in a valve chamber 12 and a hydrostatic pressure in a valve port 14 both exerted in a valve opening direction and a hydrostatic pressure in a valve element back chamber 22 exerted in a valve closing direction. The hydrostatic pressure in the valve element back chamber 22 is controlled by opening and closing of a pilot passage 26 by a pilot valve 27. The pilot valve 27 is driven or opened and closed by a reversible plate 30 sensitive to a hydrostatic pressure on an inlet port side.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、冷凍サイクル装
置等の流体流路上において使用されるリリーフ弁、およ
び、冷凍サイクル装置において用いられて好適なリリー
フ弁付き高圧制御弁および超臨界蒸気圧縮冷凍サイクル
装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a relief valve used on a fluid flow path of a refrigeration cycle device or the like, a high pressure control valve with a relief valve suitable for use in a refrigeration cycle device, and a supercritical vapor compression refrigeration cycle. It concerns the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】炭酸ガス(CO2 )等の冷媒を超臨界域
で使用する超臨界蒸気圧縮冷凍サイクル装置では、放熱
器の出口側の冷媒の圧力と温度とが最適制御線に沿うよ
うに制御されるよう、特開平9−264622号公報に
示されているように、冷媒封入のダイヤフラム室の内圧
と放熱器出口側の冷媒圧力との平衡関係により動作する
高圧制御弁を放熱器より蒸発器へ至る冷媒通路の途中に
設け、この高圧制御弁によって放熱器の出口側の冷媒の
圧力制御を行うものが知られている。
2. Description of the Related Art In a supercritical vapor compression refrigeration cycle apparatus using a refrigerant such as carbon dioxide (CO 2 ) in a supercritical region, the pressure and temperature of the refrigerant at the outlet side of a radiator are adjusted so as to follow an optimal control line. As shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-264622, a high-pressure control valve that operates based on an equilibrium relationship between the internal pressure of the refrigerant chamber and the refrigerant pressure at the radiator outlet side is evaporated from the radiator. There is known an apparatus which is provided in the middle of a refrigerant passage to a heat sink and controls the pressure of the refrigerant at the outlet side of the radiator by the high pressure control valve.

【0003】車載用空気調和装置においては、高外気温
時に空気調和装置が停止していると、高圧制御弁のダイ
ヤフラム室内圧が高くなり、この状態で始動されても、
外気温度相当圧力以上にならないと、高圧制御弁が開弁
せず、高圧側の耐圧を超える虞れがある。
In an on-vehicle air conditioner, if the air conditioner is stopped at a high outside temperature, the pressure in the diaphragm chamber of the high-pressure control valve increases, and even if the air conditioner is started in this state,
If the pressure does not exceed the outside air temperature equivalent pressure, the high pressure control valve will not open, and there is a possibility that the pressure on the high pressure side will be exceeded.

【0004】このため、特開平11−132602号公
報に記載されているように、上述の高圧制御弁と並列に
リリーフ弁を設け、放熱器の出口側の冷媒圧力が異常上
昇しようとした時には、リリーフ弁の開弁によって放熱
器の出口側の冷媒圧力を異常上昇を抑えるようにするこ
とが考えられる。
For this reason, as described in JP-A-11-132602, a relief valve is provided in parallel with the above-mentioned high-pressure control valve, and when the refrigerant pressure on the outlet side of the radiator tries to rise abnormally, It is conceivable to suppress the abnormal rise of the refrigerant pressure at the outlet side of the radiator by opening the relief valve.

【0005】上述のような動作を行うリリーフ弁として
は、特開昭58−221078号公報に示されているよ
うに、スナップアクション式に反転動作する反転板(金
属製ダイヤフラム)が感圧部材として使用され、反転板
に作用する圧力(差圧)が所定値以上になれば、開弁す
る反転板使用の直動型リリーフ弁(圧力応動弁)が知ら
れている。
As a relief valve performing the above-described operation, an inverting plate (metal diaphragm) that inverts in a snap action manner as a pressure-sensitive member is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-221078. A direct-acting relief valve (pressure-responsive valve) using a reversing plate that opens when the pressure (differential pressure) acting on the reversing plate becomes equal to or higher than a predetermined value is known.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】直動型リリーフ弁は、
弁ポートの口径が小さく、これに伴い弁ポートを開閉す
る弁体も小さいものでは、問題にならないが、中〜大流
量用で、弁ポートの口径が大きく、これに伴い弁体も大
きいものでは、弁開閉に必要な駆動力が大きくなること
から、反転板等の感圧部材を大型化しなければならな
い。
The direct acting relief valve is
This is not a problem if the valve port diameter is small and the valve body that opens and closes the valve port is small accordingly.However, for medium to large flow rates, the valve port diameter is large and the valve body is large accordingly. Since the driving force required for opening and closing the valve increases, the size of the pressure-sensitive member such as the reversing plate must be increased.

【0007】また、反転板使用の直動型リリーフ弁で
は、反転板が取り得る反転ストロークの限界により、弁
開閉ストロークを大きく取ることができず、中〜大流量
の流路での使用では、全開流量が不足し、流路圧力(管
路圧力)の上昇を止めることができない可能性がある。
Further, in a direct acting relief valve using a reversing plate, the valve opening / closing stroke cannot be made large due to the limit of the reversing stroke that the reversing plate can take. There is a possibility that the fully open flow rate is insufficient and the rise of the flow path pressure (pipe line pressure) cannot be stopped.

【0008】この発明は、上述の如き問題点を解消する
ためになされたもので、感圧部材の大型化を招いたり、
全開流量の不足を生じるようなことがないリリーフ弁
と、冷凍サイクル装置において用いられて好適なリリー
フ弁付き高圧制御弁、およびそれらのリリーフ弁、リリ
ーフ弁付き高圧制御弁を用いられた超臨界蒸気圧縮冷凍
サイクル装置を提供することを目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and has led to an increase in the size of a pressure-sensitive member,
A relief valve that does not cause a shortage of full open flow rate, a high-pressure control valve with a relief valve suitable for use in a refrigeration cycle device, and supercritical steam using those relief valves and a high-pressure control valve with a relief valve It is an object to provide a compression refrigeration cycle device.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明によるリリーフ弁は、つぎの要件(1)
〜(4)のすべてを具備したリリーフ弁である。 (1)弁室と、前記弁室に常時連通の入口ポートと、リ
リーフ弁ポートと、前記リリーフ弁ポートを介して前記
弁室と連通する出口ポートとを形成された弁ハウジン
グ。 (2)前記弁室に配置され、前記リリーフ弁ポートの周
りに画定された弁座部に着座することにより前記リリー
フ弁ポートを閉じ、前記弁座部により離れることにより
前記リリーフ弁ポートを開き、前記弁室の流体圧と前記
弁ポートの流体圧を開弁方向に及ぼされ、弁体背後室の
流体圧を閉弁方向に及ぼされて開閉移動するリリーフ弁
体。 (3)前記弁体背後室の流体圧を制御するパイロット弁
構造であって、パイロット通路を開閉する小型のパイロ
ット弁体を有し、弁閉状態では、前記パイロット通路を
閉じ、常時連通の小流量通路によって前記弁体背後室に
導入される前記入口ポート側の流体圧によって前記弁体
背後室を前記入口ポート側の流体圧にし、弁開状態で
は、前記パイロット通路を連通状態にして前記弁体背後
室に前記弁ポート側の流体圧が導入されるようにする。 (4)前記入口ポート側の流体圧に感応し、前記入口ポ
ート側の流体圧がリリーフ圧以下である場合には前記パ
イロット弁体を弁閉させ、前記入口ポート側の流体圧が
リリーフ圧を超えると前記パイロット弁体を弁開させる
圧力感応手段。
In order to achieve the above-mentioned object, a relief valve according to the present invention has the following requirements (1).
This is a relief valve including all of (4) to (4). (1) A valve housing formed with a valve chamber, an inlet port constantly communicating with the valve chamber, a relief valve port, and an outlet port communicating with the valve chamber via the relief valve port. (2) the relief valve port is closed by being seated on a valve seat defined around the relief valve port, and the relief valve port is opened by being separated by the valve seat; A relief valve body that opens and closes by applying a fluid pressure in the valve chamber and a fluid pressure in the valve port in a valve opening direction and a fluid pressure in a valve rear chamber in a valve closing direction. (3) A pilot valve structure for controlling the fluid pressure in the chamber behind the valve body, comprising a small pilot valve body for opening and closing a pilot passage. The valve body rear chamber is brought into the inlet port side fluid pressure by the inlet port side fluid pressure introduced into the valve body rear chamber by the flow passage, and in a valve open state, the pilot passage is brought into a communicating state, and the valve is opened. The fluid pressure on the valve port side is introduced into the rear body chamber. (4) In response to the fluid pressure on the inlet port side, when the fluid pressure on the inlet port side is equal to or lower than the relief pressure, the pilot valve body is closed, and the fluid pressure on the inlet port side reduces the relief pressure. Pressure sensitive means for opening the pilot valve body when the pressure exceeds the limit.

【0010】この発明によるリリーフ弁は、パイロット
式のリリーフ弁であり、リリーフ弁体は、弁室および弁
ポートの流体圧Paと弁体背後室の流体圧Pbとの差圧
に応動して開閉移動し、弁体背後室の流体圧Pbがパイ
ロット弁体によるパイロット通路の開閉により制御され
る。
The relief valve according to the present invention is a pilot-type relief valve, and the relief valve opens and closes in response to a pressure difference between a fluid pressure Pa in a valve chamber and a valve port and a fluid pressure Pb in a chamber behind the valve body. Then, the fluid pressure Pb in the rear chamber of the valve body is controlled by opening and closing the pilot passage by the pilot valve body.

【0011】この発明によるリリーフ弁では、前記圧力
感応手段は、板面に作用する圧力に感応しスナップアク
ション式に反転動作するばね性を有する反転板で構成す
ることができ、リリーフ弁の動作をスナップアクション
化できる。
[0011] In the relief valve according to the present invention, the pressure responsive means can be constituted by a reversible plate having a resilience that is reversible in a snap action manner in response to the pressure acting on the plate surface. Can be snap action.

【0012】また、この発明によるリリーフ弁では、詳
細構造として、前記パイロット通路は前記弁体背後室と
前記弁ポートとを直接連通する通路であり、前記パイロ
ット弁体は前記弁体背後室にあって前記パイロット通路
の前記弁体背後室に対する開口端を開閉する構成、ある
いは、前記パイロット通路は前記弁ハウジングに形成さ
れたパイロット弁室と前記弁ポートとを連通する通路で
あり、前記パイロット弁室は前記弁ハウジングに形成さ
れた連通路によって前記弁体背後室に連通し、前記パイ
ロット弁体はパイロット弁室にあって前記パイロット通
路の前記パイロット弁室に対する開口端を開閉する構成
にすることができる。
Further, in the relief valve according to the present invention, as a detailed structure, the pilot passage is a passage that directly communicates the rear valve chamber with the valve port, and the pilot valve element is located in the rear chamber of the valve element. The pilot passage is configured to open and close an open end of the pilot passage with respect to the rear chamber of the valve body, or the pilot passage is a passage communicating the pilot valve chamber formed in the valve housing with the valve port, Is connected to the valve body rear chamber by a communication passage formed in the valve housing, and the pilot valve body is provided in the pilot valve chamber and opens and closes an open end of the pilot passage with respect to the pilot valve chamber. it can.

【0013】また、この発明によるリリーフ弁では、前
記小流量通路は、前記リリーフ弁体の外周面と前記弁ハ
ウジングに形成されている弁体保持孔の内周面との間
隙、あるいは、前記リリーフ弁体に貫通形成された絞り
通路によって構成することができる。
[0013] In the relief valve according to the present invention, the small flow passage may have a gap between an outer peripheral surface of the relief valve body and an inner peripheral surface of a valve body holding hole formed in the valve housing. It can be constituted by a throttle passage formed through the valve body.

【0014】また、上述の目的を達成するために、この
発明によるリリーフ弁付き高圧制御弁は、上述の発明に
よるリリーフ弁の前記弁ハウジングが、冷凍サイクル装
置の放熱器の出口側の圧力・温度に感応して前記放熱器
と蒸発器との連通度を制御して放熱器の出口側の圧力制
御を行う高圧制御弁の弁ハウジングと同一の弁ハウジン
グにより構成され、前記リリーフ弁ポートと前記高圧制
御弁の高圧制御用弁ポートとが冷媒流れで見て前記弁ハ
ウジングに互いに並列の関係で形成されているものであ
る。
According to another aspect of the present invention, there is provided a high-pressure control valve with a relief valve according to the present invention, wherein the valve housing of the relief valve according to the present invention is configured such that the pressure and temperature at the outlet side of the radiator of the refrigeration cycle apparatus are changed. The same high pressure control valve valve housing that controls the degree of communication between the radiator and the evaporator in response to the pressure to control the pressure on the outlet side of the radiator, the relief valve port and the high pressure The high pressure control valve port of the control valve and the high pressure control valve port are formed in a parallel relationship with each other in the valve housing as viewed from the refrigerant flow.

【0015】これにより、上述の発明によるリリーフ弁
と高圧制御弁との複合弁が得られる。
Thus, a composite valve of the relief valve and the high-pressure control valve according to the above-described invention is obtained.

【0016】また、上述の目的を達成するために、この
発明による超臨界蒸気圧縮冷凍サイクル装置は、炭酸ガ
ス等による冷媒が圧縮機と放熱器と蒸発器とを順に循環
し超臨界域で運転される超臨界蒸気圧縮冷凍サイクル装
置の、前記放熱器より前記蒸発器へ至る冷媒通路の途中
に、前記放熱器の出口側の冷媒の圧力・温度に感応して
前記放熱器と前記蒸発器との連通度を制御し放熱器出口
側の圧力制御を行う高圧制御弁と並列に、上述の発明に
よるリリーフ弁が設けられているものである。
In order to achieve the above object, a supercritical vapor compression refrigeration cycle apparatus according to the present invention operates in a supercritical region by circulating a refrigerant such as carbon dioxide gas through a compressor, a radiator and an evaporator in order. The supercritical vapor compression refrigeration cycle device, in the middle of the refrigerant passage from the radiator to the evaporator, in response to the pressure and temperature of the refrigerant at the outlet side of the radiator, the radiator and the evaporator The relief valve according to the above-described invention is provided in parallel with a high-pressure control valve that controls the degree of communication of the radiator and controls the pressure on the outlet side of the radiator.

【0017】また、上述の目的を達成するために、この
発明による超臨界蒸気圧縮冷凍サイクル装置は、炭酸ガ
ス等による冷媒が圧縮機と放熱器と蒸発器とを順に循環
し超臨界域で運転される超臨界蒸気圧縮冷凍サイクル装
置の、前記放熱器より前記蒸発器へ至る冷媒通路の途中
に、上述の発明によるリリーフ弁付き高圧制御弁が設け
られているものである。
In order to achieve the above object, a supercritical vapor compression refrigeration cycle apparatus according to the present invention operates in a supercritical region by circulating a refrigerant such as carbon dioxide gas through a compressor, a radiator and an evaporator in order. The high pressure control valve with the relief valve according to the invention described above is provided in the middle of the refrigerant passage from the radiator to the evaporator in the supercritical vapor compression refrigeration cycle apparatus to be used.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照してこの発
明の実施の形態を詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

【0019】(リリーフ弁)図1はこの発明によるリリ
ーフ弁の実施の形態1を示している。リリーフ弁10
は、弁ハウジング11を有している。弁ハウジング11
は、弁室12と、弁室12に常時連通の入口ポート13
と、リリーフ弁ポート14と、リリーフ弁ポート14を
介して弁室12と連通する出口ポート15とを形成され
ている。リリーフ弁ポート14の弁室12に対する開口
端周りにはリリーフ弁用の弁座部16が形成されてい
る。入口ポート13には入口継手17が、出口ポート1
5には出口継手18が各々取り付けられている。
(Relief Valve) FIG. 1 shows a first embodiment of a relief valve according to the present invention. Relief valve 10
Has a valve housing 11. Valve housing 11
Is a valve chamber 12 and an inlet port 13 which is always in communication with the valve chamber 12.
, A relief valve port 14, and an outlet port 15 communicating with the valve chamber 12 via the relief valve port 14. A valve seat 16 for a relief valve is formed around the open end of the relief valve port 14 with respect to the valve chamber 12. The inlet port 13 has an inlet joint 17 and the outlet port 1
5 is provided with an outlet joint 18.

【0020】弁室12にはリリーフ弁体19が配置され
ている。リリーフ弁体19は、弁ハウジング11に形成
されている弁体保持孔20に軸線方向(図1にて上下方
向)に移動可能に嵌合しており、弁座部16に着座する
ことによりリリーフ弁ポート14を閉じ、弁座部16に
より上方に離れることによりリリーフ弁ポート14を開
く。
In the valve chamber 12, a relief valve element 19 is disposed. The relief valve element 19 is fitted in a valve element holding hole 20 formed in the valve housing 11 so as to be movable in the axial direction (up and down direction in FIG. 1). The valve port 14 is closed, and the relief valve port 14 is opened by moving upward by the valve seat 16.

【0021】リリーフ弁体19は、弁室12とは反対側
において、弁ハウジング11に固定された内部区分部材
21との間に弁体背後室22を画定している。リリーフ
弁体19は、弁室12の流体圧と弁ポート14の流体圧
を開弁方向に及ぼされ、弁体背後室22の流体圧を閉弁
方向に及ぼされ、リリーフ弁体19に作用する開弁方向
の流体圧が、リリーフ弁体19に閉弁方向の力として作
用する背後室22の閉弁方向の流体圧より大きい場合
(これをA状態と云う)には、弁開移動(上昇移動)
し、これに対し、リリーフ弁体19に閉弁方向の力とし
て作用する背後室22の閉弁方向の流体圧が、リリーフ
弁体19に作用する開弁方向の流体圧が、リーフ弁体1
9に閉弁方向の力として作用する背後室22の閉弁方向
の流体圧より大きい場合(これをB状態と云う)には、
弁閉移動(降下移動)する。
The relief valve body 19 defines a valve body rear chamber 22 on the opposite side to the valve chamber 12 and between the relief valve body 19 and an internal partition member 21 fixed to the valve housing 11. The relief valve body 19 acts on the relief valve body 19 when the fluid pressure of the valve chamber 12 and the fluid pressure of the valve port 14 are applied in the valve opening direction, and the fluid pressure of the valve body rear chamber 22 is applied in the valve closing direction. When the fluid pressure in the valve opening direction is larger than the fluid pressure in the valve closing direction of the rear chamber 22 acting on the relief valve body 19 as a force in the valve closing direction (this is referred to as an A state), the valve is opened (increased). Move)
On the other hand, the fluid pressure in the valve closing direction of the rear chamber 22 acting on the relief valve body 19 as a force in the valve closing direction and the fluid pressure in the valve opening direction acting on the relief valve body 19 are reduced.
9 is greater than the fluid pressure in the valve closing direction of the rear chamber 22 acting as a force in the valve closing direction on the valve 9 (this is referred to as B state).
The valve closes (moves downward).

【0022】弁体背後室22にはパイロット弁用の弁座
部材23が固定配置されている。弁座部材23は中心部
に延長管部24を有している。延長管部24は、リリー
フ弁体19の中心部に貫通形成された中央ガイド孔25
に嵌合し、内部にパイロット通路26を貫通形成されて
いる。パイロット通路26は弁体背後室22と弁ポート
14とを直接連通する通路であり、弁ポート14の口径
より充分小さい口径(通路断面積)になっている。延長
管部24は、中央ガイド孔25に嵌合することで、リリ
ーフ弁体19の開閉移動ガイドを兼ねている。
A valve seat member 23 for a pilot valve is fixedly disposed in the rear chamber 22 of the valve body. The valve seat member 23 has an extension tube portion 24 at the center. The extension pipe portion 24 has a central guide hole 25 formed through the center of the relief valve body 19.
And a pilot passage 26 is formed therein. The pilot passage 26 is a passage that directly connects the valve body rear chamber 22 and the valve port 14, and has a diameter (path cross-sectional area) sufficiently smaller than the diameter of the valve port 14. The extension pipe portion 24 also serves as an opening and closing movement guide for the relief valve element 19 by being fitted into the center guide hole 25.

【0023】弁体背後室22は、リリーフ弁体19の外
周面と弁体保持孔20の内周面との間隙による小流量通
路38によって入口ポート13に常時連通している。な
お、小流量通路38の通路断面積はパイロット通路26
の断面積より小さい値に設定される。
The chamber 22 behind the valve body is always in communication with the inlet port 13 through a small flow passage 38 formed by a gap between the outer peripheral surface of the relief valve body 19 and the inner peripheral surface of the valve body holding hole 20. The cross-sectional area of the small flow passage 38 is the same as that of the pilot passage 26.
Is set to a value smaller than the cross-sectional area of.

【0024】弁体背後室22には小型のパイロット弁体
27が設けられており、パイロット弁体27はパイロッ
ト通路26の弁体背後室22に対する開口端を開閉す
る。なお、この実施の形態では、弁座部材23に連通孔
41が設けられていて、弁体背後室22がパイロット弁
体27の弁室を兼ねている。
A small pilot valve body 27 is provided in the valve body rear chamber 22, and the pilot valve body 27 opens and closes an open end of the pilot passage 26 with respect to the valve body rear chamber 22. In this embodiment, the communication hole 41 is provided in the valve seat member 23, and the rear chamber 22 of the valve body also functions as the valve chamber of the pilot valve body 27.

【0025】弁ハウジング11にはOリング28を介し
てストッパ押さえ部材47と共に反転板組立体29が取
り付けられている。反転板組立体29は、円盤状の複数
枚の板ばねの積層重合体等により構成された反転板30
と、反転板30の一方の側にあって互いの外周部を溶接
されて反転板30に固定された円環状のキャップ部材3
1と、反転板30の他方の側にあって互いの外周部を溶
接されて反転板30に固定された通気孔付きのストッパ
部材32とにより構成されている。
A reversing plate assembly 29 is attached to the valve housing 11 via an O-ring 28 together with a stopper pressing member 47. The reversing plate assembly 29 includes a reversing plate 30 made of a laminated polymer of a plurality of disc-shaped leaf springs.
And an annular cap member 3 fixed to the reversing plate 30 on one side of the reversing plate 30 and having its outer peripheral portions welded to each other.
1 and a stopper member 32 with a vent hole on the other side of the reversing plate 30 and whose outer peripheral portions are welded to each other and fixed to the reversing plate 30.

【0026】反転板30は、内部区分部材21との間に
Oリング28によって気密にされた圧力室33を画定し
ている。圧力室33は弁ハウジング11に形成された内
部連通路37によって入口ポート13に連通している。
The reversing plate 30 defines a pressure chamber 33 hermetically sealed by the O-ring 28 between itself and the inner partition member 21. The pressure chamber 33 communicates with the inlet port 13 through an internal communication passage 37 formed in the valve housing 11.

【0027】反転板30は、中央部において、パイロッ
ト弁体27の弁ステム部34の先端に対向している。反
転板30は、板面に作用する圧力室33の圧力に感応
し、スナップアクション式に反転動作するばね性を有す
るものであり、感知圧力が所定値(リリーフ圧)以下の
場合には、圧力室33の側に反転して中央部にて弁ステ
ム部34に当接し、パイロット弁体27を皿ばね36の
ばね力に抗して弁座部材23に押し付けてパイロット通
路26を閉じる(塞ぐ)。これが、パイロット弁体27
の弁閉駆動である。
The reversing plate 30 faces the tip of the valve stem 34 of the pilot valve body 27 at the center. The reversing plate 30 is sensitive to the pressure of the pressure chamber 33 acting on the plate surface and has a resiliency that performs a reversing operation in a snap action manner. When the sensed pressure is equal to or less than a predetermined value (relief pressure), the pressure is reduced. The pilot valve 27 is pressed against the valve seat member 23 against the spring force of the disc spring 36 to close (close) the pilot passage 26 by reversing to the chamber 33 and abutting against the valve stem 34 at the center. . This is the pilot valve element 27
Is the valve closing drive.

【0028】これに対し、感知圧力が所定値以上の場合
(リリーフ圧を超えた場合)には、反転板30は、圧力
室33の反対側に反転してパイロット弁体27の弁閉駆
動を解除する。これにより、パイロット弁体27は、皿
ばね36のばね力により弁座部材23より離れる方向に
移動し、パイロット通路26を開ける。これが、パイロ
ット弁体27の弁開駆動である。
On the other hand, when the sensed pressure is equal to or higher than the predetermined value (when the pressure exceeds the relief pressure), the reversing plate 30 reverses to the opposite side of the pressure chamber 33 to drive the pilot valve body 27 to close the valve. To release. As a result, the pilot valve body 27 moves in a direction away from the valve seat member 23 by the spring force of the disc spring 36, and opens the pilot passage 26. This is the valve opening drive of the pilot valve body 27.

【0029】つぎに、図2(a),(b)及び図3
(a),(b)を参照して上述の構成によるリリーフ弁
10の動作について説明する。
Next, FIGS. 2A and 2B and FIG.
The operation of the relief valve 10 having the above configuration will be described with reference to (a) and (b).

【0030】圧力室33には入口ポート13の流体圧
(一次圧力)Pfが導入され、反転板30は、一次圧力
Paに感応する。一次圧力Pfがリリーフ圧以下である
場合には、反転板30は、図2(a)に示されているよ
うに、圧力室33の側に反転して中央部にて弁ステム部
34に当接し、パイロット弁体27を皿ばね36のばね
力に抗して弁座部材23に押し付ける。これより、パイ
ロット弁体27がパイロット通路26を閉じる。
The fluid pressure (primary pressure) Pf of the inlet port 13 is introduced into the pressure chamber 33, and the reversing plate 30 responds to the primary pressure Pa. When the primary pressure Pf is equal to or lower than the relief pressure, the reversing plate 30 reverses to the pressure chamber 33 side and contacts the valve stem 34 at the center as shown in FIG. The pilot valve body 27 is pressed against the valve seat member 23 against the spring force of the disc spring 36. Thus, the pilot valve element 27 closes the pilot passage 26.

【0031】この状態では、弁体背後室22はパイロッ
ト通路26による弁ポート14との連通より途絶された
状態になり、弁体背後室22の流体圧Pbは小流量通路
38によって弁体背後室22に導入される一次圧力Pf
に等しくなる。これに対し、リリーフ弁体19に作用す
る弁室12および弁ポート14の流体圧Paは、弁室1
2の一次圧力Pfと弁ポート14の出口ポート15側の
流体圧(二次圧力)Psとの合成圧力になる。一次圧力
Pf>二次圧力Psであるから、一次圧力Pfと二次圧
力Psとの合成圧力は一次圧力Pfより低くなる。これ
により、B状態になり、圧力差によってリリーフ弁体1
9は、弁閉移動(降下移動)し、弁座部16に着座して
リリーフ弁ポート14を閉じる。
In this state, the rear valve chamber 22 is disconnected from the communication between the pilot passage 26 and the valve port 14, and the fluid pressure Pb of the rear valve chamber 22 is reduced by the small flow passage 38. Primary pressure Pf introduced into 22
Is equal to On the other hand, the fluid pressure Pa of the valve chamber 12 and the valve port 14 acting on the relief valve body 19 is
2 is the combined pressure of the primary pressure Pf and the fluid pressure (secondary pressure) Ps on the outlet port 15 side of the valve port 14. Since the primary pressure Pf> the secondary pressure Ps, the combined pressure of the primary pressure Pf and the secondary pressure Ps is lower than the primary pressure Pf. As a result, the state becomes the state B, and the relief valve 1
9 moves the valve closed (moves downward), sits on the valve seat 16 and closes the relief valve port 14.

【0032】一次圧力Pfがリリーフ圧を超えると、図
2(b)に示されているように、圧力室33の反対側に
反転し、パイロット弁体27の弁閉駆動を解除する。こ
れにより、パイロット弁体27は、皿ばね36のばね力
により弁座部材23より離れる方向に移動し、パイロッ
ト通路26を開ける。
When the primary pressure Pf exceeds the relief pressure, as shown in FIG. 2B, the pressure is reversed to the opposite side of the pressure chamber 33, and the valve closing drive of the pilot valve body 27 is released. As a result, the pilot valve body 27 moves in a direction away from the valve seat member 23 by the spring force of the disc spring 36, and opens the pilot passage 26.

【0033】この状態では、パイロット通路26によっ
て弁体背後室22に二次圧力Psが導入され、弁体背後
室22の流体圧Pbは一次圧力Pfより二次圧力Psの
側に低下する。弁体背後室22の流体圧Pbが二次圧力
Ps近くまで低下すると、A状態になり、圧力差によっ
てリリーフ弁体19は、図3(a)に示されているよう
に、弁開移動(上昇移動)し、弁座部16より離れてリ
リーフ弁ポート14を開く。
In this state, the secondary pressure Ps is introduced into the rear chamber 22 of the valve body by the pilot passage 26, and the fluid pressure Pb of the rear chamber 22 of the valve body decreases from the primary pressure Pf to the secondary pressure Ps. When the fluid pressure Pb of the valve body rear chamber 22 decreases to near the secondary pressure Ps, the state becomes the A state, and the pressure difference causes the relief valve body 19 to open (see FIG. 3A). (Relatively ascending), and open the relief valve port 14 away from the valve seat 16.

【0034】この場合のリリーフ弁体19の弁開閉スト
ロークは、反転板30が取り得る反転ストロークに限ら
れることなく、大きく取ることができるから、中〜大流
量の流路での使用でも、リリーフ弁10の全開流量が不
足するようなことがなく、リリーフ弁・弁開時における
流路圧力(管路圧力)の上昇を止めることができる。
In this case, the valve opening / closing stroke of the relief valve body 19 is not limited to the reversing stroke that the reversing plate 30 can take, but can be made large. The flow rate pressure (pipe pressure) at the time of opening the relief valve / valve can be stopped without the full opening flow rate of the valve 10 becoming insufficient.

【0035】上述したようなリリーフ弁・弁開状態にお
いて、一次圧力Pfがリリーフ圧以下に低下すると、反
転板30は、図3(b)に示されているように、圧力室
33の側に反転して中央部にて弁ステム部34に当接
し、パイロット弁体27を皿ばね36のばね力に抗して
弁座部材23に押し付ける。これより、パイロット通路
26がパイロット弁体27によって閉じられ、弁体背後
室22の流体圧Pbは、二次圧力Psに近い圧力より小
流量通路38によって弁体背後室22に導入される一次
圧力Pf側に上昇する。
When the primary pressure Pf falls below the relief pressure in the relief valve / valve open state as described above, the reversing plate 30 is moved toward the pressure chamber 33 as shown in FIG. The pilot valve 27 is pressed against the valve seat member 23 against the spring force of the disc spring 36 by inverting and abutting against the valve stem 34 at the center. As a result, the pilot passage 26 is closed by the pilot valve body 27, and the fluid pressure Pb of the valve body rear chamber 22 becomes smaller than the pressure near the secondary pressure Ps. It rises to the Pf side.

【0036】パイロット通路26が閉じられたことで、
弁体背後室22の流体圧Pbは小流量通路38によって
弁体背後室22に導入される一次圧力Pfに等しくな
る。これにより、B状態になり、圧力差によってリリー
フ弁体19は、図2(a)に示されているように、弁閉
移動(降下移動)し、弁座部16に着座してリリーフ弁
ポート14を閉じる。
By closing the pilot passage 26,
The fluid pressure Pb in the valve body rear chamber 22 is equal to the primary pressure Pf introduced into the valve body rear chamber 22 by the small flow passage 38. As a result, the state becomes the state B, and the pressure difference causes the relief valve body 19 to close (fall) as shown in FIG. Close 14.

【0037】このリリーフ弁10では、圧力感応手段と
してスナップアクション式に反転動作するばね性を有す
る反転板30が使用されているから、リリーフ弁10の
開閉動作をスナップアクション化でき、スローアクショ
ン式リリーフ弁で発生していた弁体の振動による異常音
の発生がなくなり、併せて反転板30の採用で、パイロ
ット式のリリーフ弁の小型化が可能になる。
In the relief valve 10, since the reversing plate 30 having a resiliency that performs a reversing operation in a snap action manner is used as a pressure sensitive means, the opening / closing operation of the relief valve 10 can be made a snap action, and a slow action type relief is provided. The occurrence of abnormal noise due to the vibration of the valve element, which has occurred in the valve, is eliminated, and the adoption of the reversing plate 30 makes it possible to reduce the size of the pilot-type relief valve.

【0038】図4はこの発明によるリリーフ弁の実施の
形態2を示している。なお、図4において、図1に対応
する部分は、図1に付した符号と同一の符号を付けて、
その説明を省略する。
FIG. 4 shows a second embodiment of the relief valve according to the present invention. In FIG. 4, parts corresponding to those in FIG. 1 are given the same reference numerals as in FIG.
The description is omitted.

【0039】この実施の形態では、リリーフ弁体19の
外周にピストンリング39が取り付けられ、小流量通路
として、リリーフ弁体19に絞り通路40が貫通形成さ
れている。この場合も、絞り通路40の通路断面積はパ
イロット通路26の断面積より小さい値に設定される。
In this embodiment, a piston ring 39 is attached to the outer periphery of the relief valve body 19, and a throttle passage 40 is formed through the relief valve body 19 as a small flow passage. Also in this case, the cross-sectional area of the throttle passage 40 is set to a value smaller than the cross-sectional area of the pilot passage 26.

【0040】小流量通路が絞り通路40によって与えら
れる場合には、小流量通路がリリーフ弁体19の外周面
と弁体保持孔20の内周面との間隙によって与えられる
場合に比して、絞り通路40による小流量通路の通路断
面積を的確に設定でき、絞り通路40の通路断面積をパ
イロット通路26の断面積より小さい最適値に安定して
設定し易くなる。
When the small flow passage is provided by the throttle passage 40, the small flow passage is provided by a gap between the outer peripheral surface of the relief valve body 19 and the inner peripheral surface of the valve body holding hole 20. The passage cross-sectional area of the small flow passage formed by the throttle passage 40 can be accurately set, and the passage cross-sectional area of the throttle passage 40 can be easily set stably to an optimum value smaller than the cross-sectional area of the pilot passage 26.

【0041】これにより、パイロット弁体27の開閉に
よる弁体背後室22の圧力調整が、より一層的確に行わ
れるようになり、リリーフ弁10の動作安定性、信頼性
が向上する。
As a result, the pressure adjustment of the rear valve chamber 22 by opening and closing the pilot valve element 27 is performed more accurately, and the operation stability and reliability of the relief valve 10 are improved.

【0042】なお、上述のこと以外は、図1に示されて
いる実施の形態のものと同一であるので、その説明は省
略する。
Except for the above, the configuration is the same as that of the embodiment shown in FIG. 1, and the description thereof is omitted.

【0043】図5はこの発明によるリリーフ弁の実施の
形態3を示している。なお、図5において、図1に対応
する部分は、図1に付した符号と同一の符号を付けて、
その説明を省略する。
FIG. 5 shows a relief valve according to a third embodiment of the present invention. In FIG. 5, parts corresponding to those in FIG. 1 are given the same reference numerals as in FIG.
The description is omitted.

【0044】この実施の形態では、パイロット弁体27
のパイロット弁室42が弁体背後室22とは別に設けら
れ、パイロット弁室42と弁体背後室22とは、弁ハウ
ジング11に形成された連通路43によって連通してい
る。パイロット通路26は、弁ハウジング11に形成さ
れ、パイロット弁室42と弁ポート14とを連通してい
る。パイロット弁体27はパイロット弁室42にあって
パイロット通路26のパイロット弁室42に対する開口
端を開閉する。
In this embodiment, the pilot valve body 27
The pilot valve chamber 42 is provided separately from the valve body rear chamber 22, and the pilot valve chamber 42 and the valve body rear chamber 22 communicate with each other by a communication passage 43 formed in the valve housing 11. The pilot passage 26 is formed in the valve housing 11 and communicates the pilot valve chamber 42 with the valve port 14. The pilot valve element 27 opens and closes an open end of the pilot passage 26 with respect to the pilot valve chamber 42 in the pilot valve chamber 42.

【0045】弁体背後室22は弁ハウジング11に取り
付けられたOリング押さえ蓋部材44とOリング45と
によって気密に塞がれている。Oリング押さえ蓋部材4
4とリリーフ弁体19との間には弱いばね力による弁閉
ばね46が設けられている。
The rear chamber 22 of the valve body is air-tightly closed by an O-ring pressing cover member 44 and an O-ring 45 attached to the valve housing 11. O-ring holding lid member 4
A valve closing spring 46 is provided between the relief valve body 4 and the relief valve body 19 by a weak spring force.

【0046】なお、上述の構成以外は、図1に示されて
いる実施の形態のものと同一であるので、その説明は省
略する。
Except for the configuration described above, the configuration is the same as that of the embodiment shown in FIG. 1, and a description thereof will be omitted.

【0047】つぎに、図6(a),(b)及び図7
(a),(b)を参照して上述の構成によるリリーフ弁
10の動作について説明する。
Next, FIGS. 6A and 6B and FIG.
The operation of the relief valve 10 having the above configuration will be described with reference to (a) and (b).

【0048】圧力室33には入口ポート13の流体圧
(一次圧力)Pfが導入され、反転板30は、一次圧力
Paに感応する。一次圧力Pfがリリーフ圧以下である
場合には、反転板30は、図6(a)に示されているよ
うに、圧力室33の側に反転して中央部にて弁ステム部
34に当接し、パイロット弁体27を皿ばね36のばね
力に抗してパイロット通路26の開口端部に押し付け
る。これより、パイロット弁体27がパイロット通路2
6を閉じる。
The fluid pressure (primary pressure) Pf of the inlet port 13 is introduced into the pressure chamber 33, and the reversing plate 30 responds to the primary pressure Pa. When the primary pressure Pf is equal to or lower than the relief pressure, the reversing plate 30 reverses to the pressure chamber 33 side and contacts the valve stem 34 at the center as shown in FIG. The pilot valve body 27 is pressed against the open end of the pilot passage 26 against the spring force of the disc spring 36. Thus, the pilot valve body 27 is connected to the pilot passage 2
Close 6.

【0049】この状態では、弁体背後室22は、パイロ
ット通路26、連通路43による弁ポート14との連通
より途絶された状態になり、弁体背後室22の流体圧P
bは小流量通路38によって弁体背後室22に導入され
る一次圧力Pfに等しくなる。これに対し、リリーフ弁
体19に作用する弁室12および弁ポート14の流体圧
Paは、弁室12の一次圧力Pfと弁ポート14の出口
ポート15側の流体圧(二次圧力)Psとの合成圧力に
なる。一次圧力Pf>二次圧力Psであるから、一次圧
力Pfと二次圧力Psとの合成圧力は一次圧力Pfより
低くなる。これにより、B状態になり、圧力差によって
リリーフ弁体19は、弁閉移動(降下移動)し、弁座部
16に着座してリリーフ弁ポート14を閉じる。
In this state, the rear valve chamber 22 is disconnected from the communication between the pilot passage 26 and the communication port 43 and the valve port 14, and the fluid pressure P in the rear valve chamber 22 is interrupted.
b becomes equal to the primary pressure Pf introduced into the valve body rear chamber 22 by the small flow passage 38. On the other hand, the fluid pressure Pa acting on the relief valve body 19 in the valve chamber 12 and the valve port 14 is determined by the primary pressure Pf of the valve chamber 12 and the fluid pressure (secondary pressure) Ps on the outlet port 15 side of the valve port 14. Is the combined pressure of Since the primary pressure Pf> the secondary pressure Ps, the combined pressure of the primary pressure Pf and the secondary pressure Ps is lower than the primary pressure Pf. As a result, the state becomes the state B, and the relief valve body 19 moves (closes) by the pressure difference, sits on the valve seat 16 and closes the relief valve port 14.

【0050】一次圧力Pfがリリーフ圧を超えると、図
6(b)に示されているように、圧力室33の反対側に
反転し、パイロット弁体27の弁閉駆動を解除する。こ
れにより、パイロット弁体27は、皿ばね36のばね力
によりパイロット通路26の開口端部より離れる方向に
移動し、パイロット通路26を開ける。
When the primary pressure Pf exceeds the relief pressure, as shown in FIG. 6B, the pressure is reversed to the opposite side of the pressure chamber 33, and the valve closing drive of the pilot valve body 27 is released. As a result, the pilot valve element 27 moves in a direction away from the open end of the pilot passage 26 by the spring force of the disc spring 36 to open the pilot passage 26.

【0051】この状態では、パイロット通路26、連通
路43によって弁体背後室22に二次圧力Psが導入さ
れ、弁体背後室22の流体圧Pbは一次圧力Pfより二
次圧力Psの側に低下する。弁体背後室22の流体圧P
bが二次圧力Ps近くまで低下すると、A状態になり、
圧力差によってリリーフ弁体19は、図7(a)に示さ
れているように、弁閉ばね46のばね力に抗して弁開移
動(上昇移動)し、弁座部16より離れてリリーフ弁ポ
ート14を開く。
In this state, the secondary pressure Ps is introduced into the rear chamber 22 of the valve body by the pilot passage 26 and the communication path 43, and the fluid pressure Pb of the rear chamber 22 of the valve body is closer to the secondary pressure Ps than the primary pressure Pf. descend. Fluid pressure P in the rear chamber 22 of the valve body
When b decreases to near the secondary pressure Ps, the state becomes A,
The pressure difference causes the relief valve body 19 to open (upward) against the spring force of the valve closing spring 46 as shown in FIG. Open the valve port 14.

【0052】この場合も、リリーフ弁体19の弁開閉ス
トロークは、反転板30が取り得る反転ストロークに限
られることなく、大きく取ることができるから、中〜大
流量の流路での使用でも、リリーフ弁10の全開流量が
不足するようなことがなく、リリーフ弁・弁開時におけ
る流路圧力(管路圧力)の上昇を止めることができる。
Also in this case, the valve opening / closing stroke of the relief valve body 19 is not limited to the reversing stroke that the reversing plate 30 can take, but can be large. The flow rate pressure (pipe pressure) at the time of opening the relief valve / valve can be stopped without the full opening flow rate of the relief valve 10 becoming insufficient.

【0053】上述したようなリリーフ弁・弁開状態にお
いて、一次圧力Pfがリリーフ圧以下に低下すると、反
転板30は、図7(b)に示されているように、圧力室
33の側に反転して中央部にて弁ステム部34に当接
し、パイロット弁体27を皿ばね36のばね力に抗して
パイロット通路26の開口端部に押し付ける。これよ
り、パイロット通路26がパイロット弁体27によって
閉じられ、弁体背後室22の流体圧Pbは、二次圧力P
sに近い圧力より小流量通路38によって弁体背後室2
2に導入される一次圧力Pf側に上昇する。
When the primary pressure Pf falls below the relief pressure in the relief valve / valve open state as described above, the reversing plate 30 is moved toward the pressure chamber 33 as shown in FIG. The pilot valve body 27 is pressed against the open end of the pilot passage 26 against the spring force of the disc spring 36 by inverting and abutting against the valve stem 34 at the center. As a result, the pilot passage 26 is closed by the pilot valve body 27, and the fluid pressure Pb of the rear chamber 22 of the valve body becomes the secondary pressure P
s through the flow passage 38 having a smaller flow rate than the pressure close to s.
The pressure rises to the side of the primary pressure Pf that is introduced into the fuel cell 2.

【0054】パイロット通路26が閉じられたことで、
弁体背後室22の流体圧Pbは小流量通路38によって
弁体背後室22に導入される一次圧力Pfに等しくな
る。これにより、B状態になり、圧力差によってリリー
フ弁体19は、図5(a)に示されているように、弁閉
移動(降下移動)し、弁座部16に着座してリリーフ弁
ポート14を閉じる。
When the pilot passage 26 is closed,
The fluid pressure Pb in the valve body rear chamber 22 is equal to the primary pressure Pf introduced into the valve body rear chamber 22 by the small flow passage 38. As a result, the state becomes the state B, and the pressure difference causes the relief valve element 19 to close (fall) the valve as shown in FIG. Close 14.

【0055】このリリーフ弁10でも、実施の形態1と
同様に、圧力感応手段としてスナップアクション式に反
転動作するばね性を有する反転板30が使用されている
から、リリーフ弁10の開閉動作をスナップアクション
化でき、スローアクション式リリーフ弁で発生していた
弁体の振動による異常音の発生がなくなり、併せて反転
板30の採用で、パイロット式のリリーフ弁の小型化が
可能になる。
In this relief valve 10, as in the first embodiment, a reversing plate 30 having a spring property that performs a reversing operation in a snap action type is used as a pressure sensitive means. Action can be performed, and abnormal noise due to vibration of the valve body, which is generated in the slow action type relief valve, is eliminated. In addition, the adoption of the reversing plate 30 enables downsizing of the pilot type relief valve.

【0056】図8はこの発明によるリリーフ弁の実施の
形態4を示している。なお、図8において、図1に対応
する部分は、図1に付した符号と同一の符号を付けて、
その説明を省略する。
FIG. 8 shows a relief valve according to a fourth embodiment of the present invention. In FIG. 8, parts corresponding to those in FIG. 1 are given the same reference numerals as those in FIG.
The description is omitted.

【0057】この実施の形態は、実施の形態3のもの
に、実施の形態2の構成、すなわち、リリーフ弁体19
の外周にピストンリング39が取り付けられ、小流量通
路として、リリーフ弁体19に絞り通路40が貫通形成
されている構成を適用している。
This embodiment is different from the third embodiment in that the structure of the second embodiment, that is, the relief valve body 19
A piston ring 39 is attached to the outer periphery of the relief valve 19, and a throttle passage 40 is formed through the relief valve body 19 as a small flow passage.

【0058】したがって、この実施の形態でも、実施の
形態3と同様に、パイロット弁体27の開閉による弁体
背後室22の圧力調整が、より一層的確に行われるよう
になり、リリーフ弁10の動作安定性、信頼性が向上す
る。
Therefore, in this embodiment, similarly to the third embodiment, the adjustment of the pressure in the rear valve chamber 22 by opening and closing the pilot valve element 27 can be performed more accurately. Operational stability and reliability are improved.

【0059】(リリーフ弁の超臨界蒸気圧縮冷凍サイク
ル装置への適用)図9はこの発明による超臨界蒸気圧縮
冷凍サイクル装置の一つの実施の形態を示している。こ
の冷凍サイクル装置は、圧縮機100と、放熱器(ガス
クーラ)101と、高圧制御弁102と、蒸発器103
と、アキュームレータ104とを有し、これらが冷媒通
路(配管)105、106、107、108、109に
よって閉ループ状に連通接続され、この閉ループを炭酸
ガス(CO2 )等による冷媒が循環するようになってい
る。
(Application of Relief Valve to Supercritical Vapor Compression Refrigeration Cycle Apparatus) FIG. 9 shows an embodiment of a supercritical vapor compression refrigeration cycle apparatus according to the present invention. This refrigeration cycle apparatus includes a compressor 100, a radiator (gas cooler) 101, a high-pressure control valve 102, and an evaporator 103.
And an accumulator 104, which are connected and connected in a closed loop by refrigerant passages (piping) 105, 106, 107, 108, and 109 so that a refrigerant such as carbon dioxide (CO 2 ) circulates through the closed loop. Has become.

【0060】冷媒流れで見て、高圧制御弁102と並列
に、上述した構成によるリリーフ弁10が設けられてい
る。これにより、リリーフ弁10の入力ポート13には
一次圧力Pfとして放熱器101の出口側の冷媒圧力が
及ぼされ、出口ポート15には二次圧力Psとして蒸発
器103の入口側の冷媒圧力を及ぼされて動作する。
The relief valve 10 having the above-described configuration is provided in parallel with the high-pressure control valve 102 in view of the refrigerant flow. As a result, the refrigerant pressure on the outlet side of the radiator 101 is exerted on the input port 13 of the relief valve 10 as the primary pressure Pf, and the refrigerant pressure on the inlet side of the evaporator 103 is exerted on the outlet port 15 as the secondary pressure Ps. Being working.

【0061】これにより、放熱器101の出口側の冷媒
圧力が異常上昇しようとした時にはリリーフ弁10が開
弁し、放熱器101の出口側の冷媒圧力が異常上昇する
ことが回避される。
As a result, when the refrigerant pressure on the outlet side of the radiator 101 is about to rise abnormally, the relief valve 10 is opened to prevent the refrigerant pressure on the outlet side of the radiator 101 from rising abnormally.

【0062】(リリーフ弁付き高圧制御弁)図10はこ
の発明による冷凍サイクル装置用のリリーフ弁付き高圧
制御弁の実施の形態5を示している。なお、図10にお
いて、図1に対応する部分(リリーフ弁部分)は、図1
に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略す
る。
(High Pressure Control Valve with Relief Valve) FIG. 10 shows a fifth embodiment of a high pressure control valve with a relief valve for a refrigeration cycle apparatus according to the present invention. In FIG. 10, a portion corresponding to FIG. 1 (relief valve portion) corresponds to FIG.
The same reference numerals are given to the reference numerals, and the description is omitted.

【0063】リリーフ弁付き高圧制御弁50は弁ハウジ
ング51を有している。弁ハウジング51は、入口継手
17を取り付けられた入口ポート13と、出口継手18
を取り付けられた出口ポート15と、入口ポート13と
出口ポート15との間に形成されたベローズ収容弁室5
2、高圧制御弁ポート53および高圧制御弁ポート53
の周りに設けられた弁座部54とが形成されている。
The high-pressure control valve 50 with a relief valve has a valve housing 51. The valve housing 51 includes an inlet port 13 with an inlet joint 17 attached thereto, and an outlet joint 18.
And a bellows-containing valve chamber 5 formed between the inlet port 13 and the outlet port 15.
2. High pressure control valve port 53 and high pressure control valve port 53
And a valve seat portion 54 provided around the periphery.

【0064】ベローズ収容弁室52には、圧力・温度感
応手段として、使用冷媒と同じ二酸化炭素ガスを封入さ
れた密閉型の高圧制御用ベローズ装置55が配置されて
いる。最適サイクル特性を得るための高圧制御用ベロー
ズ装置55のベーロズ内封入密度は600〜750kg
/m 3程度であると考えられており、この実施の形態で
は、ベーロズ内封入密度を650kg/m 3に設定して
いる。
In the bellows housing valve chamber 52, a closed type high-pressure control bellows device 55 in which the same carbon dioxide gas as the refrigerant to be used is sealed is disposed as a pressure / temperature sensitive means. The bellows device 55 for high pressure control for obtaining the optimum cycle characteristics has a filling density in the bellows of 600 to 750 kg.
/ M is considered to be about 3, in this embodiment, are set to the charging density Berozu to 650 kg / m 3.

【0065】高圧制御用ベローズ装置55は、図10に
て上端側にベローズ受け部材56を一体接続されたベロ
ーズ本体57と、ベローズ本体57の下端を閉じるべく
ベローズ本体57の下端に溶接された可動側エンド部材
58および可動側エンド部材58に固定された弁ホルダ
59と、ベローズ内部に配置されてベローズ本体57を
伸長方向に付勢する補助ばね60により構成されてお
り、弁ホルダ59の下底部に高圧制御用弁ポート53の
開閉ならびに開度設定を行うボール弁体による高圧制御
弁体61が圧入固定されている。なお、可動側エンド部
材58にはこれを貫通する連通路62が形成されてお
り、ベローズ収容弁室52全体の連通性を確保してい
る。
The high-pressure control bellows device 55 has a bellows body 57 integrally connected to a bellows receiving member 56 on the upper end side in FIG. 10, and a movable body welded to the lower end of the bellows body 57 to close the lower end of the bellows body 57. The lower end portion of the valve holder 59 includes a valve holder 59 fixed to the side end member 58 and the movable side end member 58, and an auxiliary spring 60 disposed inside the bellows to urge the bellows body 57 in the extending direction. A high-pressure control valve body 61, which is a ball valve body for opening and closing the high-pressure control valve port 53 and setting the degree of opening, is press-fitted and fixed. A communication passage 62 is formed in the movable end member 58 to penetrate the movable end member 58, thereby ensuring communication of the entire bellows storage valve chamber 52.

【0066】ベローズ受け部材56にはベローズ本体5
7の内部を弁ホルダ59の側に延在して圧縮方向のスト
ッパを兼ねたガイド管部63が一体形成されており、ガ
イド管部63は、先端にて弁ホルダ59に形成されたガ
イド孔64に摺動可能に嵌合し、ベローズ本体57の伸
縮をガイドする。また、ベローズ受け部材56にはベロ
ーズ内部にガスを封入するためにガイド管部63に連通
している封入ガス管65が取り付けられている。
The bellows receiving member 56 has a bellows body 5.
7 is formed integrally with the guide tube portion 63 extending toward the valve holder 59 and also serving as a stopper in the compression direction. The guide tube portion 63 has a guide hole formed in the valve holder 59 at the distal end. 64 to slidably fit therewith, and guide the bellows body 57 to expand and contract. The bellows receiving member 56 is provided with a sealed gas pipe 65 communicating with the guide tube 63 for sealing gas inside the bellows.

【0067】高圧制御用ベローズ装置55は、弁ハウジ
ング51にねじ止めされた調整ねじ部材66の端面とベ
ローズ受け部材56によって当接し、調整ねじ部材66
のねじ込み量に応じてベローズ内部に封入した二酸化炭
素の密度を所定の設定値に調整できるようになってい
る。
The high-pressure control bellows device 55 comes into contact with the end surface of the adjusting screw member 66 screwed to the valve housing 51 by the bellows receiving member 56, and the adjusting screw member 66
The density of carbon dioxide sealed inside the bellows can be adjusted to a predetermined set value according to the screwing amount of the bellows.

【0068】弁ハウジング51の一部には、リリーフ弁
用の弁室12、リリーフ弁ポート14、弁座部16等が
形成されている。弁室12は弁ハウジング51に形成さ
れた内部通路67によってベローズ収容弁室52、入口
ポート13と連通しており、弁室12にはリリーフ弁体
19が配置されている。リリーフ弁ポート14は、出口
ポート15と連通し、冷媒流れで見て高圧制御弁ポート
53と並列配置になっている。
A valve chamber 12, a relief valve port 14, a valve seat 16 and the like are formed in a part of the valve housing 51. The valve chamber 12 communicates with the bellows storage valve chamber 52 and the inlet port 13 by an internal passage 67 formed in the valve housing 51, and a relief valve body 19 is disposed in the valve chamber 12. The relief valve port 14 communicates with the outlet port 15 and is arranged in parallel with the high-pressure control valve port 53 as viewed from the refrigerant flow.

【0069】弁ハウジング51には、実施の形態1(図
1)のリリーフ弁10と同様に、内部区分部材21、パ
イロット通路26を有するパイロット弁用の弁座部材2
3、反転板30とキャップ部材31とストッパ部材32
とによる反転板組立体29、ストッパ押さえ部材47等
が組み付けられ、これらによって弁体背後室22、圧力
室33が画定されている。
As in the case of the relief valve 10 of the first embodiment (FIG. 1), the valve housing 51 has an internal partition member 21 and a valve seat member 2 for a pilot valve having a pilot passage 26.
3. Reversing plate 30, cap member 31, and stopper member 32
The reversing plate assembly 29, the stopper pressing member 47, and the like are assembled, and these define the valve body rear chamber 22 and the pressure chamber 33.

【0070】弁体背後室22にはパイロット通路26を
開閉するパイロット弁体27や皿ばね36が設けられて
いる。圧力室33は、弁ハウジング51に形成された連
通路37によって内部通路67に連通し、入口ポート1
7の一次圧力Pfを導入される。
In the chamber 22 behind the valve body, a pilot valve body 27 for opening and closing the pilot passage 26 and a disc spring 36 are provided. The pressure chamber 33 communicates with the internal passage 67 through a communication passage 37 formed in the valve housing 51, and is connected to the inlet port 1.
7 primary pressures Pf are introduced.

【0071】上述のリリーフ弁構造は、実施の形態1
(図1)のリリーフ弁10と実質的に同じであることに
より、リリーフ弁10と同様に動作する。
The above relief valve structure is similar to that of the first embodiment.
Since the relief valve 10 is substantially the same as the relief valve 10 (FIG. 1), it operates similarly to the relief valve 10.

【0072】リリーフ弁付き高圧制御弁50は入口継手
17を冷凍サイクル装置の放熱器の出口側に接続され、
出口継手18を蒸発器の入口側に接続されて使用され
る。
The high pressure control valve 50 with a relief valve is connected with the inlet joint 17 to the outlet side of the radiator of the refrigeration cycle device.
The outlet joint 18 is used by being connected to the inlet side of the evaporator.

【0073】これにより、リリーフ弁付き高圧制御弁5
0の高圧制御用ベローズ装置55は放熱器の出口側の圧
力・温度に感応して伸縮し、これに応じて高圧制御弁体
61が高圧制御用弁ポート53の開閉ならびに開度設定
を行う。これにより、放熱器と蒸発器との連通度が制御
され、放熱器の出口側の圧力制御が行われる。
Thus, the high-pressure control valve 5 with a relief valve
The high-pressure control bellows device 55 expands and contracts in response to the pressure and temperature at the outlet side of the radiator, and the high-pressure control valve body 61 opens and closes the high-pressure control valve port 53 and sets the opening degree accordingly. Thus, the degree of communication between the radiator and the evaporator is controlled, and pressure control on the outlet side of the radiator is performed.

【0074】この場合も、反転板30は、入力ポート1
3の圧力(一次圧力)Pfを及ぼされ、この圧力が所定
値以下の場合には、弁座部材21の側に反転してパイロ
ット弁体27を弁閉駆動する。パイロット弁体27によ
ってパイロット通路26が閉じられることにより、弁体
背後室22の流体圧Pbは小流量通路38によって一次
圧力Pfになる。
Also in this case, the reversing plate 30 is connected to the input port 1
When the pressure (primary pressure) Pf is less than a predetermined value, the pilot valve 27 is driven to close by reversing the valve seat member 21. When the pilot passage 26 is closed by the pilot valve body 27, the fluid pressure Pb in the rear chamber 22 of the valve body becomes the primary pressure Pf by the small flow passage 38.

【0075】これにより、B状態になり、圧力差によっ
てリリーフ弁体19は、弁閉移動し、弁座部16に着座
してリリーフ弁ポート14を閉じる。
As a result, the state becomes the state B, and the pressure difference causes the relief valve element 19 to close the valve, seat on the valve seat 16 and close the relief valve port 14.

【0076】入力ポート13の圧力(一次圧力)Pfが
所定値以上になると、反転板30が、圧力室33の反対
側に反転してパイロット弁体27の弁閉駆動を解除す
る。これにより、パイロット弁体27が皿ばね36のば
ね力によって弁座部材23より離れる方向に移動し、パ
イロット通路26が開かれる。開ける。
When the pressure (primary pressure) Pf of the input port 13 exceeds a predetermined value, the reversing plate 30 reverses to the opposite side of the pressure chamber 33 to release the pilot valve 27 from closing. As a result, the pilot valve element 27 moves away from the valve seat member 23 by the spring force of the disc spring 36, and the pilot passage 26 is opened. Open.

【0077】これにより、弁体背後室22に二次圧力P
sが導入され、弁体背後室22の流体圧Pbは一次圧力
Pfより二次圧力Psの側に低下し、A状態になり、圧
力差によってリリーフ弁体19は、弁開移動し、弁座部
16より離れてリリーフ弁ポート14を開く。
Thus, the secondary pressure P is applied to the rear chamber 22 of the valve body.
s is introduced, the fluid pressure Pb in the chamber 22 behind the valve body decreases from the primary pressure Pf to the side of the secondary pressure Ps, and becomes the state A. The pressure difference causes the relief valve body 19 to open, and the valve seat moves. Open relief valve port 14 away from section 16.

【0078】図11はこの発明による冷凍サイクル装置
用のリリーフ弁付き高圧制御弁の実施の形態6を、図1
2は同じくリリーフ弁付き高圧制御弁の実施の形態7
を、図13は同じくリリーフ弁付き高圧制御弁の実施の
形態8を各々示している。なお、図11〜図13におい
て、図4、図5、図8、図10に対応する部分は、それ
らの図に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を
省略する。
FIG. 11 shows a sixth embodiment of a high-pressure control valve with a relief valve for a refrigeration cycle apparatus according to the present invention.
2 is a high-pressure control valve with a relief valve according to the seventh embodiment.
FIG. 13 shows an eighth embodiment of a high-pressure control valve with a relief valve. In FIGS. 11 to 13, portions corresponding to FIGS. 4, 5, 8, and 10 are denoted by the same reference numerals as those in the drawings, and description thereof is omitted.

【0079】図11に示されている実施の形態6のリリ
ーフ弁付き高圧制御弁50は、絞り通路39を有する実
施の形態2(図4)のリリーフ弁10と同様のリリーフ
弁を組み込まれている。
The high-pressure control valve 50 with a relief valve according to the sixth embodiment shown in FIG. 11 incorporates the same relief valve as the relief valve 10 according to the second embodiment (FIG. 4) having the throttle passage 39. I have.

【0080】図12に示されている実施の形態7のリリ
ーフ弁付き高圧制御弁50は、パイロット弁室別置きの
実施の形態3(図5)のリリーフ弁10と同様のリリー
フ弁を組み込まれている。
The high-pressure control valve 50 with a relief valve according to the seventh embodiment shown in FIG. 12 incorporates a relief valve similar to the relief valve 10 according to the third embodiment (FIG. 5) separately provided in the pilot valve chamber. ing.

【0081】図13に示されている実施の形態8のリリ
ーフ弁付き高圧制御弁50は、パイロット弁室別置き
で、絞り通路39を有するの実施の形態4(図8)のリ
リーフ弁10と同様のリリーフ弁を組み込まれている。
The high-pressure control valve 50 with a relief valve according to the eighth embodiment shown in FIG. 13 is different from the relief valve 10 according to the fourth embodiment (FIG. 8) having the throttle passage 39 separately from the pilot valve chamber. A similar relief valve is incorporated.

【0082】実施の形態6〜8の何れのリリーフ弁付き
高圧制御弁50についても、高圧制御弁の構成は、実施
の形態5に示されているリリーフ弁付き高圧制御弁50
と同一構成であり、これらのことから、実施の形態6〜
8の何れのリリーフ弁付き高圧制御弁50も、実施の形
態5のリリーフ弁付き高圧制御弁50と同様に動作す
る。
In any of the high-pressure control valves with relief valves 50 according to the sixth to eighth embodiments, the configuration of the high-pressure control valve is the same as that of the high-pressure control valve with relief valve 50 shown in the fifth embodiment.
The configuration is the same as that of Embodiments 6 to
8 operates in the same manner as the high-pressure control valve with a relief valve 50 of the fifth embodiment.

【0083】(リリーフ弁付き高圧制御弁の超臨界蒸気
圧縮冷凍サイクル装置への適用)図14はこの発明によ
る超臨界蒸気圧縮冷凍サイクル装置の一つの実施の形態
を示している。この冷凍サイクル装置は、圧縮機100
と、放熱器(ガスクーラ)101と、蒸発器103と、
リリーフ弁付き高圧制御弁50、アキュームレータ10
4とを有し、これらが冷媒通路(配管)105、10
6、107、108、109によって閉ループ状に連通
接続され、この閉ループを炭酸ガス(CO2)等による
冷媒が循環するようになっている。
(Application of High Pressure Control Valve with Relief Valve to Supercritical Vapor Compression Refrigeration Cycle Apparatus) FIG. 14 shows an embodiment of a supercritical vapor compression refrigeration cycle apparatus according to the present invention. This refrigeration cycle apparatus includes a compressor 100
Radiator (gas cooler) 101, evaporator 103,
High pressure control valve 50 with relief valve, accumulator 10
And these are refrigerant passages (piping) 105, 10
6, 107, 108, and 109 are connected and connected in a closed loop, and a refrigerant such as carbon dioxide (CO 2 ) circulates through the closed loop.

【0084】これにより、リリーフ弁付き高圧制御弁5
0の入力ポート13には放熱器101の出口側の冷媒圧
力が及ぼされ、出口ポート15には蒸発器103の入口
側の冷媒圧力を及ぼされ、リリーフ弁付き高圧制御弁5
0は、放熱器101の出口側の冷媒圧力を一次圧力、蒸
発器103の入口側の冷媒圧力を二次圧力として及ぼさ
れて動作する。
Thus, the high-pressure control valve 5 with a relief valve
0 is applied to the refrigerant pressure on the outlet side of the radiator 101, the outlet port 15 is applied to the refrigerant pressure on the inlet side of the evaporator 103, and the high pressure control valve 5 with a relief valve is applied to the outlet port 15.
In operation 0, the refrigerant pressure on the outlet side of the radiator 101 is applied as the primary pressure, and the refrigerant pressure on the inlet side of the evaporator 103 is applied as the secondary pressure.

【0085】これにより、リリーフ弁付き高圧制御弁5
0の高圧制御用ベローズ装置55は、放熱器101の出
口側の圧力・温度に感応して伸縮し、これに応じて高圧
制御弁体61が高圧制御用弁ポート53の開閉ならびに
開度設定を行い、放熱器101と蒸発器103との連通
度を制御して放熱器の出口側の圧力制御が行われ、放熱
器101の出口側の冷媒圧力が異常上昇しようとした時
には、リリーフ弁体19が弁開移動してリリーフ弁ポー
ト14が開かれ、放熱器101の出口側の冷媒圧力が異
常上昇することが回避される。
Thus, the high-pressure control valve 5 with a relief valve
The high-pressure control bellows device 55 expands and contracts in response to the pressure and temperature at the outlet side of the radiator 101, and the high-pressure control valve body 61 opens and closes the high-pressure control valve port 53 and sets the opening degree in response to this. When the pressure control at the outlet side of the radiator 101 is performed by controlling the degree of communication between the radiator 101 and the evaporator 103, and the refrigerant pressure at the outlet side of the radiator 101 tries to rise abnormally, To open the relief valve port 14 to prevent the refrigerant pressure on the outlet side of the radiator 101 from abnormally increasing.

【0086】[0086]

【発明の効果】以上の説明から理解される如く、この発
明によるリリーフ弁、リリーフ弁付き高圧制御弁によれ
ば、リリーフ弁がパイロット弁式になっているから、リ
リーフ弁において、感圧部材の大型化を招いたり、全開
流量の不足を生じるようなことがない。
As can be understood from the above description, according to the relief valve and the high pressure control valve with the relief valve according to the present invention, the relief valve is of a pilot valve type. There is no increase in the size or shortage of the fully opened flow rate.

【0087】この発明による超臨界蒸気圧縮冷凍サイク
ル装置によれば、上述の発明によるリリーフ弁、リリー
フ弁付き高圧制御弁の使用により、リリーフ弁におい
て、感圧部材の大型化を招いたり、全開流量の不足を生
じるようなことがなく、放熱器の出口側の冷媒圧力が異
常上昇することが確実に回避される。
According to the supercritical vapor compression refrigeration cycle apparatus according to the present invention, the use of the relief valve and the high-pressure control valve with the relief valve according to the above-mentioned invention leads to an increase in the size of the pressure-sensitive member in the relief valve and an increase in the fully open flow rate. The refrigerant pressure on the outlet side of the radiator can be reliably prevented from abnormally increasing without causing shortage of the refrigerant.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明によるリリーフ弁の実施の形態1を示
す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing Embodiment 1 of a relief valve according to the present invention.

【図2】(a),(b)は実施の形態1のリリーフ弁の
動作説明図である。
FIGS. 2A and 2B are explanatory diagrams illustrating the operation of the relief valve according to the first embodiment.

【図3】(a),(b)は実施の形態1のリリーフ弁の
動作説明図である。
FIGS. 3A and 3B are explanatory diagrams of the operation of the relief valve according to the first embodiment.

【図4】この発明によるリリーフ弁の実施の形態2を示
す断面図である。
FIG. 4 is a sectional view showing Embodiment 2 of a relief valve according to the present invention.

【図5】この発明によるリリーフ弁の実施の形態3を示
す断面図である。
FIG. 5 is a sectional view showing Embodiment 3 of the relief valve according to the present invention.

【図6】(a),(b)は実施の形態3のリリーフ弁の
動作説明図である。
FIGS. 6A and 6B are explanatory diagrams of the operation of the relief valve according to the third embodiment.

【図7】(a),(b)は実施の形態3のリリーフ弁の
動作説明図である。
FIGS. 7A and 7B are explanatory diagrams of the operation of the relief valve according to the third embodiment.

【図8】この発明によるリリーフ弁の実施の形態4を示
す断面図である。
FIG. 8 is a sectional view showing a relief valve according to a fourth embodiment of the present invention.

【図9】この発明による超臨界蒸気圧縮冷凍サイクル装
置の一つの実施の形態を示すブロック図である。
FIG. 9 is a block diagram showing one embodiment of a supercritical vapor compression refrigeration cycle device according to the present invention.

【図10】この発明によるリリーフ弁付き高圧制御弁の
実施の形態5を示す断面図である。
FIG. 10 is a sectional view showing Embodiment 5 of a high-pressure control valve with a relief valve according to the present invention.

【図11】この発明によるリリーフ弁付き高圧制御弁の
実施の形態6を示す断面図である。
FIG. 11 is a sectional view showing Embodiment 6 of a high-pressure control valve with a relief valve according to the present invention.

【図12】この発明によるリリーフ弁付き高圧制御弁の
実施の形態7を示す断面図である。
FIG. 12 is a sectional view showing Embodiment 7 of the high-pressure control valve with a relief valve according to the present invention.

【図13】この発明によるリリーフ弁付き高圧制御弁の
実施の形態8を示す断面図である。
FIG. 13 is a sectional view showing Embodiment 8 of the high-pressure control valve with a relief valve according to the present invention.

【図14】この発明による超臨界蒸気圧縮冷凍サイクル
装置の他の実施の形態を示すブロック図である。
FIG. 14 is a block diagram showing another embodiment of the supercritical vapor compression refrigeration cycle device according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 リリーフ弁 11 弁ハウジング 12 弁室 13 入口ポート 14 リリーフ弁ポート 15 出口ポート 16 弁座部 19 リリーフ弁体 22 弁体背後室 26 パイロット通路 27 パイロット弁体 30 反転板 33 圧力室 38 小流量通路 40 絞り通路 50 リリーフ弁付き高圧制御弁 53 高圧制御弁ポート 52 ベローズ収容弁室 55 高圧制御用ベローズ装置 61 高圧制御弁体 100 圧縮機 101 放熱器(ガスクーラ) 102 高圧制御弁 103 蒸発器 104 アキュームレータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Relief valve 11 Valve housing 12 Valve room 13 Inlet port 14 Relief valve port 15 Outlet port 16 Valve seat part 19 Relief valve element 22 Valve element rear chamber 26 Pilot passage 27 Pilot valve element 30 Reversing plate 33 Pressure chamber 38 Small flow path 40 Throttle passage 50 High pressure control valve with relief valve 53 High pressure control valve port 52 Bellows storage valve chamber 55 High pressure control bellows device 61 High pressure control valve 100 Compressor 101 Radiator (gas cooler) 102 High pressure control valve 103 Evaporator 104 Accumulator

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F25B 41/06 F25B 41/06 G Y G05D 16/06 G05D 16/06 R Fターム(参考) 3H059 AA06 AA17 BB05 BB06 BB22 CA04 CA13 CC02 CD05 DD14 FF05 FF06 5H316 AA11 BB01 DD11 EE04 EE10 EE12 FF14 GG01 HH16 JJ11 KK01 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F25B 41/06 F25B 41/06 GY G05D 16/06 G05D 16/06 RF term (reference) 3H059 AA06 AA17 BB05 BB06 BB22 CA04 CA13 CC02 CD05 DD14 FF05 FF06 5H316 AA11 BB01 DD11 EE04 EE10 EE12 FF14 GG01 HH16 JJ11 KK01

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 弁室と、前記弁室に常時連通の入口ポー
トと、リリーフ弁ポートと、前記リリーフ弁ポートを介
して前記弁室と連通する出口ポートとを形成された弁ハ
ウジングと、 前記弁室に配置され、前記リリーフ弁ポートの周りに画
定された弁座部に着座することにより前記リリーフ弁ポ
ートを閉じ、前記弁座部により離れることにより前記リ
リーフ弁ポートを開き、前記弁室の流体圧と前記弁ポー
トの流体圧を開弁方向に及ぼされ、弁体背後室の流体圧
を閉弁方向に及ぼされて開閉移動するリリーフ弁体と、 前記弁体背後室の流体圧を制御するパイロット弁構造で
あって、パイロット通路を開閉する小型のパイロット弁
体を有し、弁閉状態では、前記パイロット通路を閉じ、
常時連通の小流量通路によって前記弁体背後室に導入さ
れる前記入口ポート側の流体圧によって前記弁体背後室
を前記入口ポート側の流体圧にし、弁開状態では、前記
パイロット通路を連通状態にして前記弁体背後室に前記
弁ポート側の流体圧が導入されるようにするパイロット
弁構造と、 前記入口ポート側の流体圧に感応し、前記入口ポート側
の流体圧がリリーフ圧以下である場合には前記パイロッ
ト弁体を弁閉させ、前記入口ポート側の流体圧がリリー
フ圧を超えると前記パイロット弁体を弁開させる圧力感
応手段とを備えることを特徴とするリリーフ弁。
A valve housing formed with a valve chamber, an inlet port constantly communicating with the valve chamber, a relief valve port, and an outlet port communicating with the valve chamber via the relief valve port; The relief valve port is closed by being seated on a valve seat defined around the relief valve port, and the relief valve port is opened by being separated by the valve seat. A relief valve element that opens and closes by applying a fluid pressure and a fluid pressure of the valve port in a valve opening direction and a fluid pressure of a valve body rear chamber in a valve closing direction, and controls a fluid pressure of the valve body rear chamber. A pilot valve structure that has a small pilot valve body that opens and closes the pilot passage, and in the valve closed state, closes the pilot passage,
The valve port rear chamber is brought into the inlet port side fluid pressure by the inlet port side fluid pressure introduced into the valve body rear chamber by the constantly communicating small flow passage, and the pilot passage is in the communicating state when the valve is open. A pilot valve structure for allowing the fluid pressure on the valve port side to be introduced into the rear chamber of the valve body, in response to the fluid pressure on the inlet port side, wherein the fluid pressure on the inlet port side is less than or equal to the relief pressure. Pressure relief means for closing the pilot valve body in some cases and opening the pilot valve body when the fluid pressure on the inlet port side exceeds the relief pressure.
【請求項2】 前記圧力感応手段は、板面に作用する圧
力に感応しスナップアクション式に反転動作するばね性
を有する反転板であることを特徴とする請求項1に記載
のリリーフ弁。
2. The relief valve according to claim 1, wherein said pressure sensitive means is a reversible plate having a spring property for reversing in a snap action manner in response to a pressure acting on a plate surface.
【請求項3】 前記パイロット通路は前記弁体背後室と
前記弁ポートとを直接連通する通路であり、前記パイロ
ット弁体は前記弁体背後室にあって前記パイロット通路
の前記弁体背後室に対する開口端を開閉することを特徴
とする請求項1または2に記載のリリーフ弁。
3. The pilot passage is a passage that directly communicates the valve body rear chamber with the valve port. The pilot valve body is located in the valve body rear chamber, and the pilot passage is provided between the pilot passage and the valve body rear chamber. The relief valve according to claim 1, wherein the open end is opened and closed.
【請求項4】 前記パイロット通路は前記弁ハウジング
に形成されたパイロット弁室と前記弁ポートとを連通す
る通路であり、前記パイロット弁室は前記弁ハウジング
に形成された連通路によって前記弁体背後室に連通し、
前記パイロット弁体はパイロット弁室にあって前記パイ
ロット通路の前記パイロット弁室に対する開口端を開閉
することを特徴とする請求項1または2に記載のリリー
フ弁。
4. The pilot passage is a passage for communicating a pilot valve chamber formed in the valve housing with the valve port, and the pilot valve chamber is provided behind the valve body by a communication passage formed in the valve housing. Communication with the room,
The relief valve according to claim 1, wherein the pilot valve element is in a pilot valve chamber and opens and closes an open end of the pilot passage with respect to the pilot valve chamber.
【請求項5】 前記小流量通路は、前記リリーフ弁体の
外周面と前記弁ハウジングに形成されている弁体保持孔
の内周面との間隙であることを特徴とする請求項1〜4
の何れか1項記載のリリーフ弁。
5. The small flow passage is a gap between an outer peripheral surface of the relief valve body and an inner peripheral surface of a valve body holding hole formed in the valve housing.
The relief valve according to claim 1.
【請求項6】 前記小流量通路は、前記リリーフ弁体に
貫通形成された絞り通路であることを特徴とする請求項
1〜4の何れか1項に記載のリリーフ弁
6. The relief valve according to claim 1, wherein the small flow passage is a throttle passage penetrating the relief valve body.
【請求項7】 請求項1〜6の何れか1項に記載のリリ
ーフ弁の前記弁ハウジングが、冷凍サイクル装置の放熱
器の出口側の圧力・温度に感応して前記放熱器と蒸発器
との連通度を制御して放熱器の出口側の圧力制御を行う
高圧制御弁の弁ハウジングと同一の弁ハウジングにより
構成され、前記リリーフ弁ポートと前記高圧制御弁の高
圧制御用弁ポートとが冷媒流れで見て前記弁ハウジング
に互いに並列の関係で形成されていることを特徴とする
リリーフ弁付き高圧制御弁。
7. The radiator and the evaporator according to claim 1, wherein the valve housing of the relief valve according to any one of claims 1 to 6 responds to pressure and temperature at an outlet side of the radiator of the refrigeration cycle device. The same valve housing as the valve housing of the high-pressure control valve that controls the degree of communication of the radiator to control the pressure on the outlet side of the radiator, wherein the relief valve port and the high-pressure control valve port of the high-pressure control valve are connected to the refrigerant. A high-pressure control valve with a relief valve, wherein the high-pressure control valve is formed in a parallel relationship with the valve housing when viewed from the flow.
【請求項8】 炭酸ガス等による冷媒が圧縮機と放熱器
と蒸発器とを順に循環し超臨界域で運転される超臨界蒸
気圧縮冷凍サイクル装置の、前記放熱器より前記蒸発器
へ至る冷媒通路の途中に、前記放熱器の出口側の冷媒の
圧力・温度に感応して前記放熱器と前記蒸発器との連通
度を制御し放熱器出口側の圧力制御を行う高圧制御弁と
並列に、請求項1〜6の何れか1項に記載のリリーフ弁
が設けられていることを特徴とする超臨界蒸気圧縮冷凍
サイクル装置。
8. A refrigerant from the radiator to the evaporator in a supercritical vapor compression refrigeration cycle apparatus in which a refrigerant such as carbon dioxide gas circulates through a compressor, a radiator and an evaporator in order and operates in a supercritical region. In the middle of the passage, in parallel with a high-pressure control valve that controls the degree of communication between the radiator and the evaporator in response to the pressure and temperature of the refrigerant on the outlet side of the radiator and controls the pressure on the radiator outlet side. A supercritical vapor compression refrigeration cycle apparatus comprising the relief valve according to any one of claims 1 to 6.
【請求項9】 炭酸ガス等による冷媒が圧縮機と放熱器
と蒸発器とを順に循環し超臨界域で運転される超臨界蒸
気圧縮冷凍サイクル装置の、前記放熱器より前記蒸発器
へ至る冷媒通路の途中に、請求項7項に記載のリリーフ
弁付き高圧制御弁が設けられていることを特徴とする超
臨界蒸気圧縮冷凍サイクル装置。
9. A refrigerant flowing from the radiator to the evaporator in a supercritical vapor compression refrigeration cycle device operated in a supercritical region by circulating a refrigerant such as carbon dioxide gas in order through a compressor, a radiator, and an evaporator. A supercritical vapor compression refrigeration cycle device comprising the high pressure control valve with a relief valve according to claim 7 provided in the middle of the passage.
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