JP6071764B2 - 膨張弁 - Google Patents

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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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Description

本発明は、冷凍サイクルに用いられる感温式の膨張弁に関する。
従来、自動車に搭載される空調装置等に用いる冷凍サイクルについては、設置スペースや配管を省略するために、冷媒の通過量を温度に応じて調整する感温式の温度膨張弁が使用されている。
この種の膨張弁は下記の特許文献１に開示されている。
特開２０１２−４７３９３号公報
この種の膨張弁にあっては、オリフィスを通過して出口ポートからエバポレータヘ向かう冷媒中には膨張時に発生する気泡が含まれる。
特許文献１は、この出口ポートに絞り部材を設けて冷媒を整流して気泡の破裂に起因する騒音を防止する技術が開示されている。
本発明の目的は、この種の膨張弁の更なる改良を図ることである。
上記目的を達成するために、本発明の膨張弁は、コンデンサで凝縮した高圧の冷媒を導入する入口ポート、該入口ポートに連通する弁室、該弁室に設けられたオリフィス、該オリフィスで膨張した冷媒を外部に向けて導出する出口ポート及びエバポレータからコンプレッサへ戻る冷媒が通過する通路を有する弁本体と、前記オリフィスを開閉する弁体と、前記弁体を駆動して前記オリフィスの開度を制御する弁体駆動装置とを備え、前記出口ポートには整流板が備わっており、前記整流板は、出口ポートの下半分に対向する半円弧状の開口部と、上半分に対向する多数の小孔とを備えるものである。
前記オリフィスを通過する冷媒に含まれるガス冷媒は前記整流板の手前で一時滞留し、当該ガス冷媒が前記小孔を介して小気泡に細分化されて流動する。
本発明の膨張弁は以上の構成を備えることにより、出口ポートからエバポレータへ向かう冷媒中の気泡は細分化され、気泡の破裂による騒音が低減する。
本発明の好適な一実施形態に係る膨張弁の縦断面図である。 同上膨張弁の左側面図である。
図１及び図２に示すように、本発明の膨張弁１は弁本体１０を有し、弁本体１０にはコンプレッサ側から供給される高圧の冷媒が導入される入口ポート２０が設けられ、入口ポート２０は小径部２１を介して弁室２２に連通する。入口ポート２０には弁体６０により開閉される弁座２４が形成され、弁座２４と弁体６０により流量が制御された冷媒はオリフィス２６を通り、小径の出口ポート２７、大径の出口ポート２８を通ってエバポレータ側へ送り出される。
エバポレータからコンプレッサ側へ戻る冷媒は、弁本体１０に設けられる戻り通路３０を通過する。戻り通路３０を通過する冷媒は開口部３２を介して弁体駆動装置４０側へ導入され、冷媒の温度情報を弁体駆動装置４０側へ伝達する。
弁体駆動装置４０はケーシング４１内にダイアフラム４２で画成されて作動流体が封入される作動圧力室４４を有し、圧力の変動はダイアフラム４２の変位に変換されて、受け部材４６を介して作動棒５０に伝達される。
作動棒５０は弁体６０を操作して弁開度を制御する。球状の弁体６０はばね受け７０により支持される。ばね受け７０は弁室２２を封止するプラグ９０との間に設けられる付勢ばね８０により支持される。プラグ９０はナット状の部材であって、そのねじ込み量を調節することで、弁体６０の閉弁方向の付勢力を調整することができる。
出口ポート２８には、整流板１００が取り付けられる。
整流板１００は出口ポート２８に挿入される円盤状の部材であって、下半分には半円弧状の開口部１１０が設けられる。
オリフィス２６を通過した冷媒のうち気泡を含まない比重の大きな液冷媒は、小径の出口ポート２７の下側を流れて、この開口部１１０から大径の出口ポート２８側へ流出し、エバポレータへ向けて送り出される。
気泡を含む比重の小さなガス冷媒は小径の出口ポート２７の上側を流れて整流板１００の上側に突き当って滞留する。そして、気泡は多数の小孔１２０により小気泡に細分化され、大径の出口ポート２８側へ流出する。
この作用により、ガス冷媒中の気泡は小気泡に細分化され、かつ整流されてエバポレータに向けて送り出される。この気泡細分化と整流作用とによりガス冷媒の流れの乱れに起因する騒音は低減する。
本発明の膨張弁１は以上のように、出口ポートの下半分に半円弧状の開口部と上半分に多数の小孔を有する整流板を設けてあるので、ガス冷媒中の気泡は細分化され整流されるので騒音の低減を奏する。
１ 膨張弁
１０ 弁本体
２０ 入口ポート
２１ 小径部
２２ 弁室
２４ 弁座
２６ オリフィス
２７ 出口ポート（小径部）
２８ 出口ポート（大径部）
３０ 戻り通路
３２ 開口部
４０ 弁体駆動装置
４１ ケーシング
４２ ダイアフラム
４４ 作動圧力室
４６ 受け部材
５０ 作動棒
６０ 弁体
７０ ばね受け
８０ 付勢ばね
８２ ばね内部空間
９０ プラグ
１００ 整流板
１１０ 開口部
１２０ 小孔

Claims (2)

  1. コンデンサで凝縮した高圧の冷媒を導入する入口ポート、該入口ポートに連通する弁室、該弁室に設けられたオリフィス、該オリフィスで膨張した冷媒を外部に向けて導出する出口ポート及びエバポレータからコンプレッサへ戻る冷媒が通過する通路を有する弁本体と、前記オリフィスを開閉する弁体と、前記弁体を駆動して前記オリフィスの開度を制御する弁体駆動装置とを備える膨張弁であって、
    前記出口ポートには整流板が備わっており、
    前記整流板は、出口ポートの下半分に対向する半円弧状の開口部と、上半分に対向する多数の小孔とを備える
    ことを特徴とする膨張弁。
  2. 前記オリフィスを通過する冷媒に含まれるガス冷媒は前記整流板の手前で一時滞留し、当該ガス冷媒が前記小孔を介して小気泡に細分化されて流動することを特徴とする請求項１記載の膨張弁。
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