JP6254980B2 - Sliding switching valve and refrigeration cycle system - Google Patents

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Description

本発明は、スライド式切換弁及び冷凍サイクルシステムに関する。   The present invention relates to a slide type switching valve and a refrigeration cycle system.

従来、ルームエアコン等の空気調和機で利用される冷凍サイクルとして、冷却モード（冷房）運転時に圧縮機、室外熱交換器、膨張弁、及び室内熱交換器を経由して冷媒を圧縮機に環流させ、加温モード（暖房）運転時に圧縮機、室内熱交換器、膨張弁、及び室外熱交換器を経由して冷媒を圧縮機に環流させるように、冷媒の環流方向を逆転させるものが利用されている。このような冷凍サイクルにおける冷媒の環流経路を逆転させる流路切換弁（所謂、四方切換弁）として、弁本体の内部にスライド自在に設けられた弁体を備えたスライド式切換弁が広く用いられている。   Conventionally, as a refrigeration cycle used in an air conditioner such as a room air conditioner, the refrigerant is circulated to the compressor via the compressor, the outdoor heat exchanger, the expansion valve, and the indoor heat exchanger during the cooling mode (cooling) operation. It is used that reverses the direction of refrigerant circulation so that the refrigerant is circulated to the compressor via the compressor, indoor heat exchanger, expansion valve, and outdoor heat exchanger during heating mode (heating) operation. Has been. As a flow path switching valve (so-called four-way switching valve) for reversing the refrigerant circulation path in such a refrigeration cycle, a sliding type switching valve having a valve body slidably provided inside the valve body is widely used. ing.

スライド式切換弁の弁本体には、圧縮機の吐出口にＤ継手を介して接続されて高圧冷媒を流入させる流入ポートと、圧縮機の吸入口にＳ継手を介して接続されて冷媒を圧縮機に還流させる流出ポートと、室内熱交換器にＥ継手を介して接続される室内側ポートと、室外熱交換器にＣ継手を介して接続される室外側ポートと、が設けられている。そして、スライド式切換弁は、一方側にスライドさせた弁体によって流出ポートと室内側ポートとを連通させるとともに、弁本体内部によって流入ポートと室外側ポートとを連通させる冷却モードと、他方側にスライドさせた弁体によって流出ポートと室外側ポートとを連通させるとともに、弁本体内部によって流入ポートと室内側ポートとを連通させる加温モードと、が切り替えられるようになっている。   The valve body of the slide-type switching valve is connected to the discharge port of the compressor via a D joint to allow high-pressure refrigerant to flow in, and connected to the suction port of the compressor via an S joint to compress the refrigerant. An outflow port to be returned to the machine, an indoor side port connected to the indoor heat exchanger via an E joint, and an outdoor side port connected to the outdoor heat exchanger via a C joint are provided. The slide type switching valve has a cooling mode in which the outflow port and the indoor side port are communicated with each other by the valve body slid to one side, and the inflow port and the outdoor side port are communicated with each other inside the valve body, and on the other side. The outflow port and the outdoor port are communicated by the slidable valve body, and the heating mode in which the inflow port and the indoor port are communicated by the inside of the valve body is switched.

このようなスライド式切換弁を利用するルームエアコンやパッケージエアコン等において、ＡＰＦ（Annual Performance Factor：通年エネルギー消費効率）の向上を意図し、流路抵抗による冷媒の流量低下や熱ロスを低減させるための構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。   In room air conditioners and packaged air conditioners that use such slide-type switching valves, in order to improve the APF (Annual Performance Factor), to reduce the flow rate and heat loss of the refrigerant due to the flow resistance. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特許文献１に記載のスライド式切換弁は、図６に示すように、流入ポート１０１、流出ポート１０２、室内側ポート１０３、および室外側ポート１０４を有する弁本体１０５と、この弁本体１０５の内部にスライド自在に設けられた弁体１０６と、を備え、流入ポート１０１に高圧側導管（Ｄ継手）１１１が接続され、流出ポート１０２に低圧側導管（Ｓ継手）１１２が接続され、室内側ポート１０３に室内側導管（Ｅ継手）１１３が接続され、室外側ポート１０４に室外側導管（Ｃ継手）１１４が接続されている。   As shown in FIG. 6, the slide type switching valve described in Patent Document 1 includes a valve main body 105 having an inflow port 101, an outflow port 102, an indoor side port 103, and an outdoor side port 104, and the inside of the valve main body 105. A slidable valve body 106, a high-pressure side conduit (D joint) 111 is connected to the inflow port 101, a low-pressure side conduit (S joint) 112 is connected to the outflow port 102, and an indoor side port An indoor side conduit (E joint) 113 is connected to 103, and an outdoor side conduit (C joint) 114 is connected to the outdoor port 104.

弁体１０６は、弁本体１０５の弁座１０７に摺動可能な弁部材１０８を有し、この弁部材１０８は、弁座１０７に向かって凹状に開口した椀部１０８Ａと、この椀部１０８Ａの開口縁から外方に延びるフランジ部１０８Ｂと、を有して形成されている。そして、弁体１０６は、椀部１０８Ａによって流出ポート１０２と室内側ポート１０３とを連通させる第一位置と、図５に示すように椀部１０８Ａによって流出ポート１０２と室外側ポート１０４とを連通させる第二位置と、の間を移動し、この弁体１０６の移動によって流路が切り換えられるようになっている。   The valve body 106 has a slidable valve member 108 on the valve seat 107 of the valve body 105. The valve member 108 includes a flange portion 108A that opens concavely toward the valve seat 107, and a flange portion 108A of the flange portion 108A. And a flange portion 108B extending outward from the opening edge. And the valve body 106 makes the outflow port 102 and the outdoor side port 104 communicate with each other through the first position where the outflow port 102 and the indoor side port 103 are communicated with each other through the collar 108A. The flow path is switched by the movement of the valve body 106.

以上のように、従来のスライド式切換弁は、流入ポート１０１と室内側ポート１０３とが互いに正対する位置、すなわち互いの軸線Ｇが一直線上（同軸上）となる位置に設けられ、すなわち、高圧側導管１１１と室内側導管１１３とが同軸上に設けられ、弁体１０６が第二位置にある加温モードにおいて、流入ポート１０１から流入させた高圧冷媒を室内側ポート１０３に向かって直線的に流すようにすることで、流路抵抗を低減させてエネルギー消費効率の向上を図ろうとするものである。   As described above, the conventional slide type switching valve is provided at a position where the inflow port 101 and the indoor side port 103 face each other, that is, at a position where the mutual axis G is in a straight line (coaxial), that is, a high pressure In the heating mode in which the side conduit 111 and the indoor conduit 113 are provided coaxially and the valve body 106 is in the second position, the high-pressure refrigerant that has flowed from the inflow port 101 is linearly directed toward the indoor side port 103. By making it flow, the flow resistance is reduced and energy consumption efficiency is improved.

特開２０１１−４７５３０号公報JP 2011-47530 A

しかしながら、特許文献１に記載されたような従来のスライド式切換弁においてもエネルギー消費効率が十分に向上されているとは言えず、さらなる改善が望まれている。すなわち、特許文献１に記載のスライド式切換弁では、図５に示す加温モードにおいて、流入ポート１０１から室内側ポート１０２へと向かう冷媒の流路中に、弁部材１０８のフランジ部１０８Ｂの一部が張り出して流路を狭めている。このため、冷媒の流れがフランジ部１０８Ｂに阻害されることから、冷媒の流量低下が生じてしまい、エネルギー消費効率の向上が不十分になるという問題がある。   However, even in the conventional slide type switching valve described in Patent Document 1, it cannot be said that the energy consumption efficiency is sufficiently improved, and further improvement is desired. That is, in the sliding type switching valve described in Patent Document 1, in the heating mode shown in FIG. 5, one of the flange portions 108B of the valve member 108 is placed in the refrigerant flow path from the inflow port 101 to the indoor side port 102. The part overhangs and narrows the flow path. For this reason, since the flow of the refrigerant is obstructed by the flange portion 108B, there is a problem that the flow rate of the refrigerant is reduced and the energy consumption efficiency is not sufficiently improved.

本発明の目的は、流体の流量低下を極力抑制してエネルギー消費効率の一層の向上を図ることができるスライド式切換弁及び冷凍サイクルシステムを提供することである。   An object of the present invention is to provide a slide type switching valve and a refrigeration cycle system capable of further reducing energy consumption efficiency by suppressing a decrease in fluid flow rate as much as possible.

本発明のスライド式切換弁は、筒状の弁本体と、該弁本体の内部にスライド自在に設けられた弁体と、前記弁本体の周面に開口して設けられた複数のポートと、を備えたスライド式切換弁であって、前記複数のポートは、前記弁本体の内部に流体を流入させる流入ポートと、該流入ポートに対して前記弁本体の径方向反対側に設けられる第一ポート、第二ポート、及び、第三ポートと、を有し、前記弁本体の軸方向に沿って前記第一ポートの一方側にて前記流入ポートに対向して前記第二ポートが設けられ、前記第一ポートの他方側に前記第三ポートが設けられ、前記弁体は、前記弁本体の軸方向に沿った一方側にスライドして前記第一ポートと前記第二ポートとを連通させる第一位置と、前記弁本体の軸方向に沿った他方側にスライドして前記第一ポートと前記第三ポートとを連通させる第二位置と、の間を移動することで流路を切り換え、前記第二位置にある該弁体の一部と前記第二ポートの他方側の一部とが重なって設けられ、前記流入ポートは、前記第二ポートよりも内径が小さく形成されるとともに、前記第二ポートよりも中心が一方側に偏心して設けられていることを特徴とする。   The slide type switching valve of the present invention includes a cylindrical valve body, a valve body slidably provided inside the valve body, and a plurality of ports provided to be opened in the peripheral surface of the valve body, The plurality of ports include an inflow port for allowing fluid to flow into the valve body, and a first port provided on the opposite side of the valve body in the radial direction with respect to the inflow port. A port, a second port, and a third port, and the second port is provided facing the inflow port on one side of the first port along the axial direction of the valve body, The third port is provided on the other side of the first port, and the valve body slides to one side along the axial direction of the valve body to communicate the first port and the second port. Slide to one position and the other side along the axial direction of the valve body The flow path is switched by moving between the first port and the second position where the third port communicates, and the part of the valve body at the second position and the other side of the second port The inflow port is formed to have an inner diameter smaller than that of the second port, and the center is eccentrically provided on one side of the second port. To do.

このような本発明によれば、流入ポートに対向して第二ポートが設けられているので、弁体が第二位置にある状態（例えば、加温モード時）において、流入ポートから弁本体内部に流入させた流体を第二ポートに向かって直線的に流すことができ、流路抵抗の低減を図ることができる。さらに、第二ポートよりも内径が小さく形成された流入ポートが第二ポートに対して一方側（弁本体の反対側）に偏心していることで、第二位置にある弁体の一部と第二ポートの他方側の一部とが重なって設けられていても、弁体と第二ポートとの重なり部分による流路の縮小を緩和することができ、流入ポートから第二ポートへ向かう流体の流量低下を抑制することができる。   According to the present invention, since the second port is provided opposite to the inflow port, in the state where the valve body is in the second position (for example, in the heating mode), the inside of the valve body is formed from the inflow port. It is possible to flow the fluid that has flowed into the straight line toward the second port, and to reduce the flow resistance. Furthermore, since the inflow port formed with a smaller inner diameter than the second port is eccentric to one side (opposite the valve body) with respect to the second port, a part of the valve body in the second position and the first port Even if a part of the other side of the two ports overlaps, the reduction of the flow path due to the overlapping part of the valve body and the second port can be alleviated, and the fluid flowing from the inflow port to the second port can be reduced. A decrease in flow rate can be suppressed.

この際、前記流入ポートは、その投影周縁が前記第二ポートの一方側周縁に内接する位置における互いの中心距離を基準偏心距離として、該基準偏心距離に対する偏心比が０．２以上かつ３．０以下となる範囲に設けられていることが好ましい。   At this time, the inflow port has an eccentricity ratio of 0.2 or more and a reference eccentric distance with the center distance of each other at a position where the projected peripheral edge is inscribed in the one side peripheral edge of the second port. It is preferably provided in a range of 0 or less.

さらに、前記流入ポートは、その投影周縁が前記第二ポートの一方側周縁に内接する位置における互いの中心距離を基準偏心距離として、該基準偏心距離に対する偏心比が０．６以上かつ２．４以下となる範囲に設けられていることがより好ましい。   Furthermore, the inflow port has an eccentric ratio with respect to the reference eccentric distance of not less than 0.6 and 2.4 with the center distance of each other at the position where the projected peripheral edge is inscribed in the one side peripheral edge of the second port. More preferably, it is provided in the following range.

さらに、前記流入ポートは、前記偏心比が１．０以下となる範囲に設けられていることがより一層好ましい。   Furthermore, the inflow port is more preferably provided in a range where the eccentricity ratio is 1.0 or less.

以上の構成によれば、流入ポートの投影周縁が第二ポートの一方側周縁に内接する位置における互いの中心距離を基準偏心距離（偏心比＝１．０）として、この基準偏心距離に対する偏心比を適宜に設定して流入ポートを設けることで、第二ポートに対する流入ポートからの流路を適切に確保することができる。ここで、偏心比としては、０．２以上かつ３．０以下が好ましく、０．６以上かつ２．４以下がより好ましい。さらに、偏心比を１．０（基準偏心距離）以下に設定することで、流入ポートの投影周縁が第二ポートの一方側周縁からはみ出ることがなく、流入ポートをバーリング加工によって形成することができるため、加工性の観点からより一層好ましい。   According to the above configuration, the center distance between the projected peripheral edge of the inflow port and the one side peripheral edge of the second port is the reference eccentric distance (eccentric ratio = 1.0), and the eccentric ratio with respect to the reference eccentric distance. By appropriately setting the inflow port, it is possible to appropriately secure the flow path from the inflow port to the second port. Here, as an eccentric ratio, 0.2 or more and 3.0 or less are preferred, and 0.6 or more and 2.4 or less are more preferred. Furthermore, by setting the eccentricity ratio to 1.0 (reference eccentric distance) or less, the projected peripheral edge of the inflow port does not protrude from the one side peripheral edge of the second port, and the inflow port can be formed by burring. Therefore, it is more preferable from the viewpoint of workability.

本発明の冷凍サイクルシステムは、流体である冷媒を圧縮する圧縮機と、冷却モード時に凝縮器として機能する第一熱交換器と、冷却モード時に蒸発器として機能する第二熱交換器と、前記第一熱交換器と前記第二熱交換器との間にて冷媒を膨張させて減圧する膨張手段と、前記いずれかのスライド式切換弁と、を備え、前記スライド式切換弁は、前記弁体が前記第一位置に位置した状態において、前記圧縮機で圧縮した冷媒を前記流入ポートから前記弁本体の内部に流入させるとともに、前記第三ポートを介して前記第一熱交換器へ冷媒を流出させ、前記第二熱交換器から前記第二ポートに流入した冷媒を前記第一ポートから前記圧縮機に還流させるか、又は、前記弁体が前記第二位置に位置した状態において、前記圧縮機で圧縮した冷媒を前記流入ポートから前記弁本体の内部に流入させるとともに、前記第二ポートを介して前記第二熱交換器へ冷媒を流出させ、前記第一熱交換器から前記第三ポートに流入した冷媒を前記第一ポートから前記圧縮機に還流させることを特徴とする。   The refrigeration cycle system of the present invention includes a compressor that compresses a refrigerant that is a fluid, a first heat exchanger that functions as a condenser in the cooling mode, a second heat exchanger that functions as an evaporator in the cooling mode, An expansion means for expanding and depressurizing the refrigerant between the first heat exchanger and the second heat exchanger; and any one of the slide type switching valves, wherein the sliding type switching valve is the valve In a state where the body is located at the first position, the refrigerant compressed by the compressor is caused to flow into the valve body from the inlet port, and the refrigerant is supplied to the first heat exchanger via the third port. The refrigerant that has flowed out and recirculated from the second heat exchanger to the second port is returned to the compressor from the first port, or in the state where the valve body is positioned at the second position, Compressed refrigerant While flowing into the valve body from the inflow port, the refrigerant flows out to the second heat exchanger via the second port, and the refrigerant flowing into the third port from the first heat exchanger It is characterized by returning to the compressor from the first port.

このような本発明の冷凍サイクルシステムによれば、弁体が第二位置に位置した状態において、圧縮機で圧縮した冷媒を流入ポートから第二ポートを介して第二熱交換器へ流出させ、第一熱交換器から第三ポートに流入した冷媒を第一ポートから圧縮機に還流させることで、加温モード（暖房）運転が実施される。この加温モード（暖房）運転時において、前述と同様に、流入ポートから第二ポートに向かう冷媒の流路抵抗を低減させ、冷媒の流量低下を抑制することができる。   According to such a refrigeration cycle system of the present invention, in a state where the valve body is located at the second position, the refrigerant compressed by the compressor is caused to flow out from the inflow port to the second heat exchanger through the second port, The heating mode (heating) operation is performed by returning the refrigerant flowing from the first heat exchanger to the third port to the compressor from the first port. During the heating mode (heating) operation, similarly to the above, the flow path resistance of the refrigerant from the inflow port to the second port can be reduced, and a decrease in the flow rate of the refrigerant can be suppressed.

本発明のスライド式切換弁及び冷凍サイクルシステムによれば、流体の流量低下を極力抑制してエネルギー消費効率の一層の向上を図ることができる。   According to the slide type switching valve and the refrigeration cycle system of the present invention, it is possible to further reduce the flow rate of the fluid as much as possible and further improve the energy consumption efficiency.

本発明の一実施形態に係る冷凍サイクルの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the refrigerating cycle which concerns on one Embodiment of this invention. 前記冷凍サイクルに用いられるスライド式切換弁を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the slide type switching valve used for the said refrigerating cycle. 前記スライド式切換弁の弁部材と第二ポートとの関係を示す平面図である。It is a top view which shows the relationship between the valve member of the said slide type switching valve, and a 2nd port. 前記スライド式切換弁の流量係数と熱ロス量の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the flow coefficient and the amount of heat loss of the slide type switching valve. 本発明の変形例に係るスライド式切換弁を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the slide type switching valve which concerns on the modification of this invention. 本発明の従来例に係るスライド式切換弁を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the slide type switching valve which concerns on the prior art example of this invention.

次に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。本実施形態の冷凍サイクル１は、ルームエアコン等の空気調和機に利用されるものであって、冷媒を圧縮する圧縮機２と、冷却モード時に凝縮器として機能する第一熱交換器としての室外熱交換器３と、冷却モード時に蒸発器として機能する第二熱交換器としての室内熱交換器４と、室外熱交換器３と室内熱交換器４との間にて冷媒を膨張させて減圧する膨張手段としての膨張弁５と、スライド式切換弁である四方切換弁１０と、四方切換弁１０の流路を切換え制御するパイロット電磁弁６と、を備え、これらが冷媒配管によって連結されている。なお、膨張手段としては、膨張弁５に限らず、キャピラリでもよい。   Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The refrigeration cycle 1 of the present embodiment is used in an air conditioner such as a room air conditioner, and is an outdoor as a compressor 2 that compresses refrigerant and a first heat exchanger that functions as a condenser in the cooling mode. The refrigerant is expanded and decompressed between the heat exchanger 3, the indoor heat exchanger 4 as a second heat exchanger that functions as an evaporator in the cooling mode, and the outdoor heat exchanger 3 and the indoor heat exchanger 4. An expansion valve 5 as expansion means, a four-way switching valve 10 which is a slide type switching valve, and a pilot electromagnetic valve 6 which controls switching of the flow path of the four-way switching valve 10, and these are connected by a refrigerant pipe. Yes. The expansion means is not limited to the expansion valve 5 and may be a capillary.

この冷凍サイクル１は、図１に示す加温モード（暖房運転）において、圧縮機２、四方切換弁１０、室内熱交換器４、膨張弁５、室外熱交換器３、四方切換弁１０及び圧縮機２の順に冷媒が流れる暖房サイクルを構成する。一方、冷却モード（冷房運転）において、圧縮機２、四方切換弁１０、室外熱交換器３、膨張弁５、室内熱交換器４、四方切換弁１０及び圧縮機２の順に冷媒が流れる冷房サイクルを構成する。この暖房サイクルと冷房サイクルとの切換えは、パイロット電磁弁６による四方切換弁１０の切換え動作によって行われる。   This refrigeration cycle 1 includes a compressor 2, a four-way switching valve 10, an indoor heat exchanger 4, an expansion valve 5, an outdoor heat exchanger 3, a four-way switching valve 10 and a compression in the heating mode (heating operation) shown in FIG. A heating cycle in which the refrigerant flows in the order of the machine 2 is configured. On the other hand, in the cooling mode (cooling operation), the cooling cycle in which the refrigerant flows in the order of the compressor 2, the four-way switching valve 10, the outdoor heat exchanger 3, the expansion valve 5, the indoor heat exchanger 4, the four-way switching valve 10, and the compressor 2. Configure. Switching between the heating cycle and the cooling cycle is performed by a switching operation of the four-way switching valve 10 by the pilot solenoid valve 6.

本発明の実施形態に係る四方切換弁を図２、３に基づいて説明する。図２に示すように、本実施形態の四方切換弁１０は、円筒状の弁本体１１と、この弁本体１１の内部にスライド自在に設けられた弁体１２と、圧縮機２の吐出口に連通する高圧側導管（Ｄ継手）１３と、圧縮機２の吸込口に連通する低圧側導管（Ｓ継手）１４と、室内熱交換器４に連通する室内側導管（Ｅ継手）１５と、室外熱交換器３に連通する室外側導管（Ｃ継手）１６と、を備えて構成されている。   A four-way switching valve according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 2, the four-way switching valve 10 of this embodiment includes a cylindrical valve body 11, a valve body 12 slidably provided inside the valve body 11, and a discharge port of the compressor 2. A high-pressure side conduit (D joint) 13 that communicates, a low-pressure side conduit (S joint) 14 that communicates with the suction port of the compressor 2, an indoor side conduit (E joint) 15 that communicates with the indoor heat exchanger 4, and the outdoor And an outdoor conduit (C joint) 16 communicating with the heat exchanger 3.

円筒状の弁本体１１は、その軸方向両端部を塞ぐ栓体１７，１８と、弁本体１１の内部に固定された弁座１９と、を有し、全体に密閉されたシリンダーとして構成されている。栓体１７，１８には、それぞれパイロット電磁弁６に連通された導管１７Ａ，１８Ａが接続されている。弁座１９には、低圧側導管１４、室内側導管１５、及び室外側導管１６の先端が挿入されるとともに、後述する第一〜第三のポート１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄを構成する開口が設けられている。弁座１９の内面１９Ａは、弁体１２をスライド案内する案内面となっている。   The cylindrical valve main body 11 has plug bodies 17 and 18 that close both axial ends thereof, and a valve seat 19 fixed inside the valve main body 11, and is configured as a sealed cylinder as a whole. Yes. Connected to the plug bodies 17 and 18 are conduits 17A and 18A communicating with the pilot solenoid valve 6, respectively. The valve seat 19 is inserted with the tips of the low-pressure side conduit 14, the indoor side conduit 15, and the outdoor side conduit 16, and is provided with openings that constitute first to third ports 11B, 11C, and 11D described later. ing. The inner surface 19 </ b> A of the valve seat 19 is a guide surface that slides the valve body 12.

弁本体１１には、その周面に開口した複数のポート１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄが形成されている。すなわち、高圧側導管１３が接続されて弁本体１１の内部に冷媒を流入させる流入ポート１１Ａと、流入ポート１１Ａに対して弁本体１１の径方向反対側にて弁座１９に開口する第一ポート１１Ｂ、第二ポート１１Ｃ、及び、第三ポート１１Ｄと、が設けられている。第一ポート１１Ｂは、弁本体１１の軸方向略中央に設けられ、第二ポート１１Ｃは、弁本体１１の軸方向に沿って第一ポート１１Ｂの一方側（図２の左側）に隣り合って設けられ、第三ポート１１Ｄは、弁本体１１の軸方向に沿って第一ポート１１Ｂの他方側（図２の右側）に設けられている。   The valve body 11 is formed with a plurality of ports 11A, 11B, 11C, and 11D that are opened on the peripheral surface thereof. That is, an inflow port 11A to which the high-pressure side conduit 13 is connected to allow the refrigerant to flow into the valve body 11, and a first port that opens to the valve seat 19 on the opposite side of the inflow port 11A in the radial direction of the valve body 11 11B, the second port 11C, and the third port 11D are provided. The first port 11B is provided substantially at the center in the axial direction of the valve body 11, and the second port 11C is adjacent to one side (the left side in FIG. 2) of the first port 11B along the axial direction of the valve body 11. The third port 11 </ b> D is provided on the other side (the right side in FIG. 2) of the first port 11 </ b> B along the axial direction of the valve body 11.

流出ポートとしての第一ポート１１Ｂには、低圧側導管１４が接続され、第二ポート１１Ｃに室内側導管１５が接続されることで、当該第二ポート１１Ｃが室内側ポートを構成し、第三ポート１１Ｄに室外側導管１６が接続されることで、当該第三ポート１１Ｄが室外側ポートを構成している。流入ポート１１Ａと第二ポート１１Ｂとは、互いに弁本体１１の径方向に対向して設けられ、これにより高圧側導管１３と室内側導管１５とが略一直線上に位置して接続されている。高圧側導管１３は、流入ポート１１Ａ周辺の弁本体１１にろう付け固定され、低圧側導管１４、室内側導管１５及び室外側導管１６は、それぞれ第一〜第三のポート１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ周辺の弁本体１１及び弁座１９にろう付け固定されている。   The first port 11B as the outflow port is connected to the low pressure side conduit 14, and the second port 11C is connected to the indoor side conduit 15, so that the second port 11C constitutes the indoor side port, By connecting the outdoor conduit 16 to the port 11D, the third port 11D forms an outdoor port. The inflow port 11A and the second port 11B are provided so as to face each other in the radial direction of the valve body 11, whereby the high-pressure side conduit 13 and the indoor side conduit 15 are located on a substantially straight line and connected. The high-pressure side conduit 13 is brazed and fixed to the valve body 11 around the inflow port 11A, and the low-pressure side conduit 14, the indoor-side conduit 15 and the outdoor-side conduit 16 are around the first to third ports 11B, 11C and 11D, respectively. The valve body 11 and the valve seat 19 are brazed and fixed.

弁体１２は、弁本体１１の内周面に摺接する左右一対のピストン体２１，２２と、一対のピストン体２１，２２を連結して弁本体１１の軸方向に沿って延びる連結部材２３と、連結部材２３に支持される弁部材２４と、を有して構成されている。弁本体１１の内部空間は、一対のピストン体２１，２２間に形成される高圧室Ｒ１と、一方のピストン体２１と栓体１７との間に形成される第一作動室Ｒ２と、他方のピストン体２２と栓体１８との間に形成される第二作動室Ｒ３と、に仕切られている。   The valve body 12 includes a pair of left and right piston bodies 21 and 22 that are in sliding contact with the inner peripheral surface of the valve body 11, and a connecting member 23 that connects the pair of piston bodies 21 and 22 and extends along the axial direction of the valve body 11. , And a valve member 24 supported by the connecting member 23. The internal space of the valve body 11 includes a high pressure chamber R1 formed between the pair of piston bodies 21 and 22, a first working chamber R2 formed between one piston body 21 and the plug body 17, and the other The second working chamber R3 formed between the piston body 22 and the plug body 18 is partitioned.

連結部材２３は、金属板材からなり、弁本体１１の軸方向に沿って延び弁座１９の内面１９Ａと平行に設けられる連結板部２３Ａと、連結板部２３Ａの一方側端部が折り曲げられてピストン体２１に固定される固定片部２３Ｂと、連結板部２３Ａの他方側端部が折り曲げられてピストン体２２に固定される固定片部２３Ｃと、を有して形成されている。連結板部２３Ａには、弁部材２４を保持する保持孔２３Ｄと、冷媒を流通させる２箇所の貫通孔２３Ｅと、が形成されている。   The connecting member 23 is made of a metal plate, extends along the axial direction of the valve body 11, and is provided with a connecting plate portion 23A provided in parallel with the inner surface 19A of the valve seat 19, and one end of the connecting plate portion 23A being bent. A fixed piece portion 23B fixed to the piston body 21 and a fixed piece portion 23C fixed to the piston body 22 by bending the other end portion of the connecting plate portion 23A are formed. The connecting plate portion 23A is formed with a holding hole 23D for holding the valve member 24 and two through holes 23E through which the refrigerant flows.

弁部材２４は、合成樹脂製の一体成形部材であって、弁座１９に向かって凹状に開口した椀部２５と、この椀部２５の開口縁から外方に延びるフランジ部２６と、を有して形成されている。椀部２５は、平面視で長円形状を有したドーム状に形成され、連結部材２３の保持孔２３Ｄに挿入されている。椀部２５の内部には、第一ポート１１Ｂと第二ポート１１Ｃとを連通させて第三ポート１１Ｄを連通させないか、又は、第一ポート１１Ｂと第三ポート１１Ｄとを連通させて第二ポート１１Ｃを連通させないような連通空間Ｒ４が形成されている。   The valve member 24 is an integrally molded member made of a synthetic resin, and has a flange portion 25 that opens concavely toward the valve seat 19 and a flange portion 26 that extends outward from the opening edge of the flange portion 25. Is formed. The flange 25 is formed in a dome shape having an oval shape in plan view, and is inserted into the holding hole 23 </ b> D of the connecting member 23. In the inside of the collar portion 25, the first port 11B and the second port 11C are communicated and the third port 11D is not communicated, or the first port 11B and the third port 11D are communicated and the second port is communicated. A communication space R4 that does not allow communication of 11C is formed.

フランジ部２６は、図３にも示すように、平面視で外形が長方形状に形成され、弁座１９の内面１９Ａと摺接する摺接面２６Ａには、椀部２５の開口２５Ａが形成されている。このフランジ部２６は、弁座１９と連結部材２３との間に配置される。そして、弁部材２４に作用する高圧と低圧の圧力差により摺接面２６Ａが弁座１９の内面１９Ａに密接され、椀部２５の連通空間Ｒ４が弁座１９に対して閉じられるようになっている。なお、図３では、フランジ部２６が平面視で外形が長方形状に形成されている場合を説明したが、端面が弁部材２４の移動方向に向かってわずかに膨出する略楕円形状でもよい。   As shown in FIG. 3, the flange portion 26 is formed in a rectangular shape in plan view, and an opening 25 </ b> A of the flange portion 25 is formed on the sliding contact surface 26 </ b> A that is in sliding contact with the inner surface 19 </ b> A of the valve seat 19. Yes. The flange portion 26 is disposed between the valve seat 19 and the connecting member 23. The sliding contact surface 26A is brought into close contact with the inner surface 19A of the valve seat 19 due to the pressure difference between the high pressure and the low pressure acting on the valve member 24, and the communication space R4 of the flange 25 is closed with respect to the valve seat 19. Yes. In addition, although FIG. 3 demonstrated the case where the flange part 26 was formed in the rectangular shape by planar view, the substantially elliptical shape which an end surface swells slightly toward the moving direction of the valve member 24 may be sufficient.

以上の四方切換弁１０では、パイロット電磁弁６及び導管１７Ａを介して第一作動室Ｒ２に圧縮機２から吐出された高圧冷媒が導入されると、図２に示すように、ピストン体２１が押圧されて弁体１２が弁本体１１の軸方向他方側にスライドされる。また、パイロット電磁弁６及び導管１８Ａを介して第二作動室Ｒ３に高圧冷媒が導入されると、ピストン体２２が押圧されて弁体１２が弁本体１１の軸方向一方側にスライドされる。ここで、弁本体１１の軸方向一方側にスライドされた弁体１２の位置を第一位置とし、弁本体１１の軸方向他方側にスライドされた弁体１２の位置（図２に示す位置）を第二位置とする。   In the above four-way switching valve 10, when the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 2 is introduced into the first working chamber R2 via the pilot solenoid valve 6 and the conduit 17A, as shown in FIG. The valve body 12 is slid to the other axial side of the valve body 11 by being pressed. When high-pressure refrigerant is introduced into the second working chamber R3 via the pilot solenoid valve 6 and the conduit 18A, the piston body 22 is pressed and the valve body 12 is slid to one side in the axial direction of the valve body 11. Here, the position of the valve body 12 slid to one side in the axial direction of the valve body 11 is defined as a first position, and the position of the valve body 12 slid to the other side in the axial direction of the valve body 11 (position shown in FIG. 2). Is the second position.

弁体１２が第二位置にある状態において、図３に示すように、弁部材２４の椀部２５は、その連通空間Ｒ４によって第一ポート１１Ｂと第三ポート１１Ｄとを連通させる。また、椀部２５が第二ポート１１Ｃよりも他方側に位置することから、この第二ポート１１Ｃは、弁本体１１の内部（高圧室Ｒ１）を介して流入ポート１１Ａと連通される。すなわち、弁体１２が第二位置にある状態は、流入ポート１１Ａと第二ポート１１Ｃとが連通され、第一ポート１１Ｂと第三ポート１１Ｄとが連通された加温モード（暖房運転）となる。   In the state where the valve body 12 is in the second position, as shown in FIG. 3, the flange portion 25 of the valve member 24 allows the first port 11B and the third port 11D to communicate with each other through the communication space R4. Further, since the flange portion 25 is located on the other side of the second port 11C, the second port 11C communicates with the inflow port 11A through the inside of the valve body 11 (high pressure chamber R1). That is, the state in which the valve body 12 is in the second position is a heating mode (heating operation) in which the inflow port 11A and the second port 11C are communicated and the first port 11B and the third port 11D are communicated. .

このように弁体１２が第二位置にある状態（加温モード）において、弁部材２４のフランジ部２６の一部は、図３（Ａ）に示すように、第二ポート１１Ｃの他方側の一部に重なって設けられている。すなわち、第二ポート１１Ｃの他方側の一部は、フランジ部２６が重なる平面Ｄ字状の重なり部Ｐによって、弁本体１１の軸方向に沿った重なり距離ａだけ開口が覆われている。   Thus, in a state where the valve body 12 is in the second position (heating mode), a part of the flange portion 26 of the valve member 24 is on the other side of the second port 11C as shown in FIG. It is provided overlapping with a part. In other words, the opening on the other side of the second port 11 </ b> C is covered by an overlapping distance a along the axial direction of the valve body 11 by a plane D-shaped overlapping portion P on which the flange portion 26 overlaps.

ここで、流入ポート１１Ａの内径φＡは、例えば８．８ｍｍであり、第一〜第三ポート１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄの内径φＢは、例えば１１ｍｍである。すなわち、流入ポート１１Ａの内径φＡは、第二ポート１１Ｃの内径φＢよりも小さく形成され、その内径比φＡ／φＢは０．８となっている。なお、流入ポート１１Ａと第二ポート１１Ｃとの内径比φＡ／φＢは、０．８に限らず、０．６以上かつ１．０未満の範囲であればよい。また、連結部材２３の貫通孔２３Ｅは、流入ポート１１Ａの内径φＡ以上の内径を有して形成されるとともに、弁体１２が第二位置にある状態において、第二ポート１１Ｃの直上に位置するように構成されている。   Here, the inner diameter φA of the inflow port 11A is, for example, 8.8 mm, and the inner diameter φB of the first to third ports 11B, 11C, 11D is, for example, 11 mm. That is, the inner diameter φA of the inflow port 11A is formed smaller than the inner diameter φB of the second port 11C, and the inner diameter ratio φA / φB is 0.8. The inner diameter ratio φA / φB between the inflow port 11A and the second port 11C is not limited to 0.8, and may be in the range of 0.6 or more and less than 1.0. Further, the through hole 23E of the connecting member 23 is formed to have an inner diameter equal to or larger than the inner diameter φA of the inflow port 11A, and is located immediately above the second port 11C when the valve body 12 is in the second position. It is configured as follows.

このような内径φＢを有した第二ポート１１Ｃに対するフランジ部２６の重なり距離ａは、例えば３．３ｍｍであり、その重なり比ａ／φＢは０．３となっている。すなわち、第二ポート１１Ｃの内径φＢからフランジ部２６との重なり部Ｐを差し引いた残り距離ｂは、７．７ｍｍとなる。従って、このような寸法関係とした場合には、流入ポート１１Ａの内径φＡは、第二ポート１１Ｃの残り距離ｂよりも大きく形成される。このような場合、後述する冷媒の流量増加および熱ロスの低減の効果はより顕著なものとなる。なお、重なり距離ａと第二ポート１１Ｃの内径比φＢとの重なり比ａ／φＢは、０．３に限らず、０．１以上かつ０．５以下の範囲であればよい。なお、フランジ部２６の形状が、前述のように略楕円形状の場合には、重なりの最大長さを基準とし、重なり距離を設定すればよい。   The overlapping distance a of the flange portion 26 with respect to the second port 11C having such an inner diameter φB is 3.3 mm, for example, and the overlapping ratio a / φB is 0.3. That is, the remaining distance b obtained by subtracting the overlapping portion P with the flange portion 26 from the inner diameter φB of the second port 11C is 7.7 mm. Therefore, in the case of such a dimensional relationship, the inner diameter φA of the inflow port 11A is formed larger than the remaining distance b of the second port 11C. In such a case, the effects of increasing the refrigerant flow rate and reducing heat loss, which will be described later, become more prominent. The overlap ratio a / φB between the overlap distance a and the inner diameter ratio φB of the second port 11C is not limited to 0.3, and may be in the range of 0.1 to 0.5. When the shape of the flange portion 26 is substantially elliptical as described above, the overlap distance may be set based on the maximum overlap length.

以上の第二ポート１１Ｃに対し、流入ポート１１Ａは、その中心が一方側（第二位置にある弁部材２４から離れる側であり、図２、３の左側）に偏心して設けられている。すなわち、図２に示すように、流入ポート１１Ａおよび高圧側導管１３の軸心Ｅ−Ｅは、第二ポート１１Ｃおよび室内側導管１５の軸心Ｆ−Ｆよりも一方側に偏心して設けられている。図３（Ａ）に示すように、流入ポート１１Ａと第二ポート１１Ｃとが同軸に設けられて互いの中心が一致する位置、すなわち偏心距離Ｌが０（Ｌ＝０）となる位置よりも一方側に流入ポート１１Ａが設けられている。ここで、偏心距離Ｌは、流入ポート１１Ａ及び第二ポート１１Ｃの互いの中心距離であり、弁本体１１の軸方向に沿った距離である。   The center of the inflow port 11A is eccentrically provided on one side (the side away from the valve member 24 in the second position, the left side in FIGS. 2 and 3) with respect to the second port 11C. That is, as shown in FIG. 2, the axial center EE of the inflow port 11 </ b> A and the high-pressure side conduit 13 is provided eccentric to one side with respect to the axial center FF of the second port 11 </ b> C and the indoor side conduit 15. Yes. As shown in FIG. 3 (A), the inflow port 11A and the second port 11C are provided coaxially so that their centers coincide with each other, that is, the position where the eccentric distance L is 0 (L = 0). An inflow port 11A is provided on the side. Here, the eccentric distance L is the center distance between the inflow port 11 </ b> A and the second port 11 </ b> C and is a distance along the axial direction of the valve body 11.

このような偏心距離Ｌを変化させて流入ポート１１Ａから第二ポート１１Ｃに流れる冷媒の流量と熱ロスを検証した結果について、図４も参照して説明する。図４は、電子計算機を用いた熱流体解析により算出したＣｖ値（流量係数）と熱ロス量の結果を示すグラフである。このグラフにおける横軸は、第二ポート１１Ｃに対する流入ポート１１Ａの偏心比Ｒである。この偏心比Ｒは、図３（Ｂ）に示すように、流入ポート１１Ａの投影周縁が第二ポート１１Ｃの一方側周縁に内接する位置における互いの中心距離（偏心距離Ｌ）を基準偏心距離Ｌ１とし、この基準偏心距離Ｌ１に対する流入ポート１１Ａの各位置における偏心距離Ｌの比率を意味し、偏心比Ｒ＝Ｌ／Ｌ１で定義される。   The result of verifying the flow rate and heat loss of the refrigerant flowing from the inflow port 11A to the second port 11C by changing the eccentric distance L will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a graph showing the results of Cv value (flow coefficient) and heat loss calculated by thermal fluid analysis using an electronic computer. The horizontal axis in this graph represents the eccentric ratio R of the inflow port 11A with respect to the second port 11C. As shown in FIG. 3B, the eccentricity ratio R is determined by taking the center distance (eccentric distance L) at the position where the projected peripheral edge of the inflow port 11A is inscribed in the one peripheral edge of the second port 11C as the reference eccentric distance L1. And the ratio of the eccentric distance L at each position of the inflow port 11A to the reference eccentric distance L1, and is defined by the eccentric ratio R = L / L1.

図４のグラフにおける左縦軸は、Ｃｖ値（流量係数）の変化を表し、偏心比Ｒが０（Ｒ＝０）のときのＣｖ値、すなわち流入ポート１１Ａが第二ポート１１Ｃと同軸の場合のＣｖ値を基準とし、そのＣｖ値に対する割合として表されている。また、図４のグラフにおける右縦軸は、熱ロス量の変化を表し、偏心比Ｒが０（Ｒ＝０）のときの熱ロス量を基準とした割合として表されている。このグラフによると、偏心比Ｒが０から３．４程度までの範囲において、Ｃｖ値は常に１以上（偏心比Ｒが０のときのＣｖ値以上）の値となり、熱ロス量は常に１以下（偏心比Ｒが０のときの熱ロス量以下）の値となっている。   The left vertical axis in the graph of FIG. 4 represents the change in the Cv value (flow coefficient), and the Cv value when the eccentricity ratio R is 0 (R = 0), that is, the inflow port 11A is coaxial with the second port 11C. This is expressed as a ratio with respect to the Cv value. Further, the right vertical axis in the graph of FIG. 4 represents a change in the heat loss amount, and is expressed as a ratio based on the heat loss amount when the eccentricity ratio R is 0 (R = 0). According to this graph, in the range where the eccentricity ratio R is from 0 to about 3.4, the Cv value is always 1 or more (more than the Cv value when the eccentricity ratio R is 0), and the heat loss is always 1 or less. (The amount of heat loss when the eccentricity ratio R is 0 or less).

さらに、偏心比Ｒに応じたＣｖ値の変化を詳しく見てみると、偏心比Ｒが０から０．２までの範囲において、Ｃｖ値は急激に増加し、偏心比Ｒが０．２のときに約５％の増加率となる。偏心比Ｒが０．２から０．６までの範囲において、Ｃｖ値のグラフの傾きは徐々に緩やかになるものの増加し続け、偏心比Ｒが０．６のときに約１０％の増加率となる。さらに、偏心比Ｒが０．６を超えた範囲では、偏心比Ｒが１．４程度まで緩やかに増加し続けた後、減少に転じて、偏心比Ｒが２．４のときに約１０％の増加率となり、偏心比Ｒが３．０のときに約５％の増加率となり、偏心比Ｒが３．０を超えても偏心比Ｒが０のときの値以上（１以上）となっている。   Further, when the change of the Cv value according to the eccentricity ratio R is examined in detail, when the eccentricity ratio R is in the range from 0 to 0.2, the Cv value increases rapidly, and the eccentricity ratio R is 0.2. The increase rate is about 5%. In the range where the eccentricity ratio R is 0.2 to 0.6, the slope of the graph of the Cv value gradually increases, but continues to increase. When the eccentricity ratio R is 0.6, the increase rate is about 10%. Become. Furthermore, in the range where the eccentricity ratio R exceeds 0.6, the eccentricity ratio R continues to increase moderately to about 1.4, then starts to decrease, and when the eccentricity ratio R is 2.4, it is about 10%. When the eccentricity ratio R is 3.0, the increase rate is about 5%, and even when the eccentricity ratio R exceeds 3.0, the eccentricity ratio R is greater than or equal to 0 (1 or more). ing.

一方、偏心比Ｒに応じた熱ロス量の変化を詳しく見てみると、偏心比Ｒが０から０．２までの範囲において、熱ロス量は急激に減少し、偏心比Ｒが０．２のときに約５％の減少率となる。偏心比Ｒが０．２から０．６までの範囲において、熱ロス量は減少し続け、偏心比Ｒが０．６のときに約１０％の減少率となる。さらに、偏心比Ｒが０．６を超えた範囲では、偏心比Ｒが１．６程度まで緩やかに減少し続けた後、増加に転じて、偏心比Ｒが２．４のときに約１０％の減少率となり、偏心比Ｒが３．０のときに約５％の減少率となり、偏心比Ｒが３．０を超えても偏心比Ｒが０のときの値以下（１以下）となっている。   On the other hand, when the change in the amount of heat loss according to the eccentricity ratio R is examined in detail, the amount of heat loss rapidly decreases in the range of the eccentricity ratio R from 0 to 0.2, and the eccentricity ratio R is 0.2. In this case, the reduction rate is about 5%. When the eccentricity ratio R is in the range of 0.2 to 0.6, the heat loss amount continues to decrease. When the eccentricity ratio R is 0.6, the reduction rate is about 10%. Further, in the range where the eccentricity ratio R exceeds 0.6, the eccentricity ratio R continues to gradually decrease to about 1.6 and then increases, and when the eccentricity ratio R is 2.4, it is about 10%. When the eccentricity ratio R is 3.0, the reduction ratio is about 5%. Even when the eccentricity ratio R exceeds 3.0, the eccentricity ratio R is less than or equal to 0 (1 or less). ing.

以上のように、偏心比Ｒが０．２以上かつ３．０以下の範囲において、Ｃｖ値が５％以上の増加率となることから、偏心比Ｒが０の場合と比較して冷媒の流量増加が見込めるとともに、熱ロス量が５％以下の減少率となることから、エネルギー消費効率の向上が見込めることが判る。さらに、偏心比Ｒが０．６以上かつ２．４以下の範囲において、Ｃｖ値が１０％以上の増加率となり、熱ロス量が１０％以下の減少率となることから、偏心比Ｒが０の場合と比較して冷媒の流量増加および熱ロスの低減がより一層期待できることが判る。   As described above, when the eccentricity ratio R is in the range of 0.2 to 3.0, the Cv value increases at 5% or more. As the increase is expected and the heat loss is reduced by 5% or less, the energy consumption efficiency can be improved. Furthermore, when the eccentric ratio R is in the range of 0.6 or more and 2.4 or less, the Cv value is increased by 10% or more, and the amount of heat loss is decreased by 10% or less. It can be seen that an increase in the flow rate of refrigerant and a reduction in heat loss can be expected even more than in the above case.

また、偏心比Ｒが１．０以下であれば、図３（Ｂ）に示すように、流入ポート１１Ａの投影周縁が第二ポート１１Ｃの一方側周縁に内接する、すなわち第二ポート１１Ｃを延長した内部に流入ポート１１Ａが位置することから、流入ポート１１Ａをバーリング加工によって容易に形成することができるため、良好な加工性が期待できる。ここで、バーリング加工とは、第二ポート１１Ｃ側から矢（ピン）を通し、この矢を弁本体１１に貫通させて流入ポート１１Ａを形成する加工方法である。このため、第二ポート１１Ｃの延長上から外れた位置には、バーリング加工によって流入ポート１１Ａを形成することが極めて困難であり、切削加工等によって流入ポート１１Ａを形成することはできるものの、加工コストが増加する可能性がある。   If the eccentricity ratio R is 1.0 or less, as shown in FIG. 3B, the projected peripheral edge of the inflow port 11A is inscribed in the peripheral edge on one side of the second port 11C, that is, the second port 11C is extended. Since the inflow port 11A is located inside the inflow port 11A, the inflow port 11A can be easily formed by burring, so that excellent workability can be expected. Here, the burring process is a processing method of forming an inflow port 11A by passing an arrow (pin) from the second port 11C side and penetrating the arrow through the valve body 11. For this reason, it is extremely difficult to form the inflow port 11A by burring at a position outside the extension of the second port 11C, and the inflow port 11A can be formed by cutting or the like, but the processing cost May increase.

以上の本実施形態によれば、第二ポート１１Ｃに対向して流入ポート１１Ａが設けられるとともに、第二位置にある弁部材２４から離れる一方側に偏心して流入ポート１１Ａが設けられているので、流入ポート１１Ａから第二ポート１１Ｃに向かって冷媒を直線的に流して流路抵抗の低減を図るとともに、冷媒の流量低下を抑制することができる。すなわち、第二位置にある弁部材２４のフランジ部２６と第二ポート１１Ｃの他方側の一部とが重なって設けられていても、流入ポート１１Ａを一方側に偏心させることで、重なり部Ｐによる流路の縮小を緩和することができる。従って、弁体１２が第二位置にある加温モードにおいて、流体の流量低下を極力抑制するとともに熱ロスを低減させ、エネルギー消費効率の一層の向上を図ることができる。   According to the above embodiment, the inflow port 11A is provided facing the second port 11C, and the inflow port 11A is provided eccentrically on one side away from the valve member 24 in the second position. While reducing the flow path resistance by flowing the refrigerant linearly from the inflow port 11A toward the second port 11C, it is possible to suppress a decrease in the flow rate of the refrigerant. That is, even if the flange portion 26 of the valve member 24 in the second position and a part on the other side of the second port 11C overlap with each other, the overlapping portion P can be obtained by decentering the inflow port 11A to one side. The reduction of the flow path due to can be mitigated. Therefore, in the heating mode in which the valve body 12 is in the second position, it is possible to further suppress the decrease in the flow rate of the fluid and reduce the heat loss and further improve the energy consumption efficiency.

また、流入ポート１１Ａの偏心比Ｒを０．２以上かつ３．０以下に設定することで、偏心比Ｒが０の場合と比較して、Ｃｖ値が５％以上の増加率となり、熱ロス量が５％以下の減少率となることから、冷媒の流量増加と熱ロスの低減を期待することができる。さらに、偏心比Ｒを０．６以上かつ２．４以下に設定することで、偏心比Ｒが０の場合と比較して、Ｃｖ値が１０％以上の増加率となり、熱ロス量が１０％以下の減少率となることから、さらなる冷媒の流量増加と熱ロスの低減を期待することができる。   Further, by setting the eccentric ratio R of the inflow port 11A to 0.2 or more and 3.0 or less, the Cv value becomes an increase rate of 5% or more compared with the case where the eccentric ratio R is 0, and the heat loss Since the amount becomes a decrease rate of 5% or less, an increase in the flow rate of refrigerant and a reduction in heat loss can be expected. Furthermore, by setting the eccentricity ratio R to 0.6 or more and 2.4 or less, the Cv value is increased by 10% or more and the heat loss amount is 10% compared to the case where the eccentricity ratio R is 0. Since the reduction rate is as follows, it is possible to expect further increase in the flow rate of refrigerant and reduction in heat loss.

さらに、偏心比を１．０（基準偏心距離Ｌ１）以下に設定することで、流入ポート１１Ａをバーリング加工によって容易に形成することができるため、良好な加工性により加工コストの増加を抑制することができる。なお、流入ポート１１Ａの加工方法は、バーリング加工に限られるものではなく、切削加工によって流入ポート１１Ａが形成されてもよいし、鍛造によって成形される弁本体１１に流入ポート１１Ａが一体に形成されてもよい。このような切削加工や鍛造による一体成形の場合には、偏心距離Ｌが基準偏心距離Ｌ１を超えても（Ｌ＞Ｌ１）流入ポート１１Ａを形成することができる。   Furthermore, by setting the eccentricity ratio to 1.0 (reference eccentric distance L1) or less, the inflow port 11A can be easily formed by burring, so that an increase in processing cost is suppressed by good workability. Can do. The processing method of the inflow port 11A is not limited to burring, and the inflow port 11A may be formed by cutting, or the inflow port 11A is formed integrally with the valve body 11 formed by forging. May be. In the case of such integral processing by cutting or forging, the inflow port 11A can be formed even if the eccentric distance L exceeds the reference eccentric distance L1 (L> L1).

また、流入ポート１１Ａの投影周縁がフランジ部２６および第二ポート１１Ｃの一方側周縁との少なくとも一方に重なる場合であっても、流入ポート１１Ａが第二ポート１１Ｃに対して一方側に偏心して設けられていることで、できるだけ大きな流路面積を確保することができ、流量低下を抑制することができる。   Further, even when the projected peripheral edge of the inflow port 11A overlaps at least one of the flange portion 26 and the peripheral edge on one side of the second port 11C, the inflow port 11A is provided eccentric to the second port 11C. As a result, a flow path area as large as possible can be secured, and a decrease in flow rate can be suppressed.

なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。例えば、前記実施形態では、ルームエアコン等の空気調和機に利用される冷凍サイクル１を例示したが、本発明の冷凍サイクルは、空気調和機に限らず、加温モードと冷却モードとが切り換えられる機器であればどのようなものにも利用可能である。また、本発明のスライド式切換弁は、冷凍サイクルにおける切換弁に利用されるものに限らず、気体や液体などの様々な流体を流通させる各種の配管システムに利用可能である。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, Including other structures etc. which can achieve the objective of this invention, the deformation | transformation etc. which are shown below are also contained in this invention. For example, in the said embodiment, although the refrigerating cycle 1 utilized for air conditioners, such as a room air conditioner, was illustrated, the refrigerating cycle of this invention is switched not only to an air conditioner but a heating mode and a cooling mode. Any device can be used. Moreover, the slide type switching valve of the present invention is not limited to the one used for the switching valve in the refrigeration cycle, but can be used for various piping systems for circulating various fluids such as gas and liquid.

また、前記実施形態では、弁本体１１において、高圧側導管１３が接続される流入ポート１１Ａと、室内側導管１５が接続される第二ポート１１Ｃと、が弁本体１１の径方向に対向して設けられ、加温モードにおいて、流入ポート１１Ａから流入した高圧冷媒が第二ポート１１Ｃに向かって直線的に流れる構成を説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、流入ポート１１Ａと、室外側導管１６が接続される第三ポート１１Ｄと、が弁本体１１の径方向に対向して設けられ、冷却モードにおいて、流入ポート１１Ａから流入した高圧冷媒が第三ポート１１Ｄに向かって直線的に流れる構成であってもよい。   In the embodiment, in the valve body 11, the inflow port 11 </ b> A to which the high-pressure side conduit 13 is connected and the second port 11 </ b> C to which the indoor side conduit 15 is connected face each other in the radial direction of the valve body 11. In the heating mode, the configuration in which the high-pressure refrigerant flowing from the inflow port 11A linearly flows toward the second port 11C has been described. However, the present invention is not limited to this. That is, the inflow port 11A and the third port 11D to which the outdoor conduit 16 is connected are provided so as to oppose each other in the radial direction of the valve body 11, and in the cooling mode, the high-pressure refrigerant flowing from the inflow port 11A is third. It may be configured to flow linearly toward the port 11D.

また、前記実施形態では、第二ポート１１Ｃに重なる弁体１２の一部として、フランジ部２６を例示したが、弁体１２の一部としては、フランジ部２６に限らず、連結部材２３の連結板部２３Ａである場合も想定される。
すなわち、前記実施形態では、連結板部２３Ａの貫通孔２３Ｅが流入ポート１１Ａの内径φＡ以上の内径を有して形成されていたが、このような場合、貫通孔２３Ｅの寸法によっては、偏心した流入ポート１１Ａから第二ポート１１Ｃへの流れが連結板部２３Ａによって阻害される場合がある。 Moreover, in the said embodiment, although the flange part 26 was illustrated as a part of valve body 12 which overlaps with the 2nd port 11C, as a part of the valve body 12, not only the flange part 26 but connection of the connection member 23 is shown. A case of the plate portion 23A is also assumed.
That is, in the above-described embodiment, the through hole 23E of the connecting plate portion 23A is formed to have an inner diameter equal to or larger than the inner diameter φA of the inflow port 11A. The flow from the inflow port 11A to the second port 11C may be hindered by the connecting plate portion 23A.

そのため、例えば、図５に示すように、貫通孔２３Ｅも流入ポート１１Ａと同様に第二ポート１１Ｃよりも一方側に偏心させ、貫通孔２３Ｅと流入ポート１１Ａとを同軸に設けることで、前述した効果を奏することができるだけでなく、流入ポート１１Ａから流入した流体をよりスムーズに第二ポート１１Ｃ側に流すことができる。   Therefore, for example, as shown in FIG. 5, the through hole 23E is also eccentric to the one side of the second port 11C in the same manner as the inflow port 11A, and the through hole 23E and the inflow port 11A are provided coaxially as described above. Not only can the effect be achieved, but the fluid flowing in from the inflow port 11A can flow more smoothly to the second port 11C side.

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。   As described above, the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to these embodiments, and the design can be changed without departing from the scope of the present invention. Is included in the present invention.

１ 冷凍サイクル
２ 圧縮機
３ 室外熱交換器（第一熱交換器）
４ 室内熱交換器（第二熱交換器）
５ 膨張弁（膨張手段）
１０ 四方切換弁（スライド式切換弁）
１１ 弁本体
１１Ａ 流入ポート
１１Ｂ 第一ポート
１１Ｃ 第二ポート
１１Ｄ 第三ポート
１２ 弁体
２６ フランジ部
Ｌ 偏心距離
Ｌ１ 基準偏心距離
Ｒ 偏心比 1 Refrigeration cycle 2 Compressor 3 Outdoor heat exchanger (first heat exchanger)
4 Indoor heat exchanger (second heat exchanger)
5 Expansion valve (expansion means)
10 Four-way switching valve (sliding switching valve)
11 Valve body 11A Inflow port 11B First port 11C Second port 11D Third port 12 Valve body 26 Flange portion L Eccentric distance L1 Reference eccentric distance R Eccentricity ratio

Claims (5)

筒状の弁本体と、該弁本体の内部にスライド自在に設けられた弁体と、前記弁本体の周面に開口して設けられた複数のポートと、を備えたスライド式切換弁であって、
前記複数のポートは、前記弁本体の内部に流体を流入させる流入ポートと、該流入ポートに対して前記弁本体の径方向反対側に設けられる第一ポート、第二ポート、及び、第三ポートと、を有し、前記弁本体の軸方向に沿って前記第一ポートの一方側にて前記流入ポートに対向して前記第二ポートが設けられ、前記第一ポートの他方側に前記第三ポートが設けられ、
前記弁体は、前記弁本体の軸方向に沿った一方側にスライドして前記第一ポートと前記第二ポートとを連通させる第一位置と、前記弁本体の軸方向に沿った他方側にスライドして前記第一ポートと前記第三ポートとを連通させる第二位置と、の間を移動することで流路を切り換え、前記第二位置にある該弁体の一部と前記第二ポートの他方側の一部とが重なって設けられ、
前記流入ポートは、前記第二ポートよりも内径が小さく形成されるとともに、前記第二ポートよりも中心が一方側に偏心して設けられていることを特徴とするスライド式切換弁。 A slide type switching valve comprising a cylindrical valve body, a valve body slidably provided inside the valve body, and a plurality of ports provided to be opened in a peripheral surface of the valve body. And
The plurality of ports include an inflow port for allowing fluid to flow into the valve body, and a first port, a second port, and a third port provided on the radially opposite side of the valve body with respect to the inflow port. The second port is provided on one side of the first port along the axial direction of the valve body so as to face the inflow port, and the third port is provided on the other side of the first port. A port is provided,
The valve body is slid to one side along the axial direction of the valve main body to be in a first position where the first port communicates with the second port, and on the other side along the axial direction of the valve main body. The flow path is switched by moving between the second position where the first port and the third port communicate with each other by sliding, and a part of the valve body at the second position and the second port And a part of the other side of
The inflow port has a smaller inner diameter than that of the second port, and is provided with an eccentric center on one side with respect to the second port. 前記流入ポートは、その投影周縁が前記第二ポートの一方側周縁に内接する位置における互いの中心距離を基準偏心距離として、該基準偏心距離に対する偏心比が０．２以上かつ３．０以下となる範囲に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のスライド式切換弁。   The inflow port has an eccentric ratio with respect to the reference eccentric distance of 0.2 or more and 3.0 or less, with the center distance of each other at a position where the projected periphery is inscribed in the one side periphery of the second port. The sliding type switching valve according to claim 1, wherein the sliding type switching valve is provided within a range. 前記流入ポートは、その投影周縁が前記第二ポートの一方側周縁に内接する位置における互いの中心距離を基準偏心距離として、該基準偏心距離に対する偏心比が０．６以上かつ２．４以下となる範囲に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のスライド式切換弁。   The inflow port has an eccentric ratio of 0.6 or more and 2.4 or less with respect to the reference eccentric distance, where the center distance of each of the inflow ports is a reference eccentric distance at a position where the projected peripheral edge is inscribed in the one side peripheral edge of the second port. The sliding type switching valve according to claim 1, wherein the sliding type switching valve is provided within a range. 前記流入ポートは、前記偏心比が１．０以下となる範囲に設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載のスライド式切換弁。   The slide type switching valve according to claim 2 or 3, wherein the inflow port is provided in a range where the eccentricity ratio is 1.0 or less. 流体である冷媒を圧縮する圧縮機と、冷却モード時に凝縮器として機能する第一熱交換器と、冷却モード時に蒸発器として機能する第二熱交換器と、前記第一熱交換器と前記第二熱交換器との間にて冷媒を膨張させて減圧する膨張手段と、請求項１〜４のいずれか一項に記載のスライド式切換弁と、を備え、
前記スライド式切換弁は、
前記弁体が前記第一位置に位置した状態において、前記圧縮機で圧縮した冷媒を前記流入ポートから前記弁本体の内部に流入させるとともに、前記第三ポートを介して前記第一熱交換器へ冷媒を流出させ、前記第二熱交換器から前記第二ポートに流入した冷媒を前記第一ポートから前記圧縮機に還流させるか、
又は、
前記弁体が前記第二位置に位置した状態において、前記圧縮機で圧縮した冷媒を前記流入ポートから前記弁本体の内部に流入させるとともに、前記第二ポートを介して前記第二熱交換器へ冷媒を流出させ、前記第一熱交換器から前記第三ポートに流入した冷媒を前記第一ポートから前記圧縮機に還流させる
ことを特徴とする冷凍サイクルシステム。 A compressor that compresses a refrigerant that is a fluid, a first heat exchanger that functions as a condenser in the cooling mode, a second heat exchanger that functions as an evaporator in the cooling mode, the first heat exchanger, and the first An expansion means for expanding and reducing the pressure of the refrigerant between the two heat exchangers, and the slide type switching valve according to any one of claims 1 to 4,
The sliding switching valve is
In a state where the valve body is located at the first position, the refrigerant compressed by the compressor is caused to flow into the valve body from the inflow port and to the first heat exchanger via the third port. The refrigerant is caused to flow out, and the refrigerant that has flowed into the second port from the second heat exchanger is recirculated from the first port to the compressor,
Or
In a state where the valve body is located at the second position, the refrigerant compressed by the compressor is caused to flow into the valve body from the inflow port and to the second heat exchanger via the second port. A refrigeration cycle system, wherein the refrigerant flows out and the refrigerant that has flowed into the third port from the first heat exchanger is recirculated from the first port to the compressor.
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