JP5563940B2 - 膨張弁 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一実施形態にかかる膨張弁1の概略断面図である。図2は、本発明の一実施形態にかかる膨張弁の弁座を示す断面図である。図1、2において従来例を示す図5、6と同一の部分(すなわち、オリフィス80以外の部分)については、同一の符号を付している。
上記の膨張弁1を作動させると、弁室11からオリフィス60に流入する冷媒は、従来例と同様に、まず、オリフィス60のオリフィス入口部61に流入した直後に、流れの剥離が発生し、この剥離によって局所的な圧力降下が生じようとする。しかし、ここでは、オリフィス入口部61から冷媒の流出方向に向かって穴径が拡大するオリフィス中間部62が形成されているため、オリフィス入口部61に流入した直後の冷媒の圧力回復が図られることになる。このような圧力回復によって、キャビテーションの発生が抑えられ、その結果、オリフィス60通過時のキャビテーションによる音が抑えられる。ここで、オリフィス中間部62によって冷媒の圧力回復を図るだけでは、冷媒の流れの剥離が生じたままとなり、冷媒が圧力変動を伴う噴流となって冷媒出口14を通じて冷媒流出管50に流入するおそれがある。しかし、ここでは、オリフィス中間部62から冷媒の流出方向に向かって第1テーパ角度αよりも小さな第2テーパ角度βをなすように穴径が拡大する又は穴径が変化しないオリフィス出口部63が形成されているため、剥離した冷媒の再付着が図られることになる。このような冷媒の再付着によって、圧力変動を伴う噴流の発生が抑えられ、その結果、冷媒流出管14における共鳴音が抑えられる。
次に、上記のオリフィス60の実験例を比較例(図4)及び従来例(図6)とともに、図3に示す。ここで、図3は、弁座12に形成されるオリフィスの形状の違いによるキャビテーション数と騒音値との関係を示す図である。図4は、比較例にかかる膨張弁の弁座12を示す断面図である。
10 弁本体
11 弁室
12 弁座
13 冷媒入口
14 冷媒出口
20 弁体
60 オリフィス
61 オリフィス入口部
62 オリフィス中間部
63 オリフィス出口部
Claims (3)
- 弁室(11)内に開口する弁座(12)が形成されている弁本体(10)と、弁座に対して進退する弁体(20)とを有しており、冷凍装置の冷媒回路に設けられて液冷媒の減圧を行う膨張弁において、
前記弁座に形成されるオリフィス(60)が、最も穴径が小さいオリフィス入口部(61)と、前記オリフィス入口部の冷媒の流出方向側の直後に前記オリフィス入口部から冷媒の流出方向に向かって前記オリフィス入口部の最小の穴径から10度以上、かつ、60度以下の第1テーパ角度をなして徐々に穴径が拡大するオリフィス中間部(62)と、前記オリフィス中間部から冷媒の流出方向に向かって前記第1テーパ角度よりも小さな第2テーパ角度をなすように穴径が拡大する又は穴径が変化しないオリフィス出口部(63)とを有し、
前記オリフィス出口部の冷媒の流出方向に向かう第2流出方向長さを、前記オリフィス入口部の最小の穴径の0.3倍以上とし、かつ、前記オリフィス中間部の冷媒の流出方向に向かう第1流出方向長さ以下とすることを特徴とする、
膨張弁(1)。 - 前記オリフィス中間部(62)の冷媒の流出方向に向かう第1流出方向長さを、前記オリフィス入口部(61)の最小の穴径の1倍以上とすることを特徴とする、
請求項1に記載の膨張弁(1)。 - 冷媒の流出方向に直交する面に対して前記オリフィス出口部(63)がなす第2傾斜角度を、冷媒の流出方向に直交する面に対して前記オリフィス中間部(62)がなす第1傾斜角度より大きく、かつ、90度以下とすることを特徴とする、
請求項1又は2に記載の膨張弁(1)。
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