JP6888665B2 - Shut valve and air conditioner - Google Patents
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Description
冷媒の流れを遮断するための閉鎖弁及び閉鎖弁を備える空気調和装置 An air conditioner equipped with a closing valve and a closing valve for shutting off the flow of refrigerant.
従来の熱源ユニットの中には、冷媒がユニット内部を流れるものがある。この熱源ユニットで冷媒に熱エネルギーを与え、または熱源ユニットで冷媒から熱エネルギーを奪うことにより、熱源ユニットは、温められた冷媒または冷やされた冷媒を利用ユニットに供給することができる。このような熱源ユニットには、通常、例えば特許文献1(特開2013−242038号公報)に記載されているような閉鎖弁が設けられている。特許文献1に記載されている閉鎖弁の中には、閉鎖弁を開閉して冷媒の流れの開放と遮断を制御するための弁体が配置されている。この弁体が移動して、閉鎖弁の内部の流路を開けたり、塞いだりすることにより、閉鎖弁が開閉される。 In some conventional heat source units, the refrigerant flows inside the unit. By giving heat energy to the refrigerant by the heat source unit or depriving the refrigerant of heat energy by the heat source unit, the heat source unit can supply a warmed refrigerant or a cooled refrigerant to the utilization unit. Such a heat source unit is usually provided with a closing valve as described in, for example, Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-242038). In the closing valve described in Patent Document 1, a valve body for opening and closing the closing valve to control the opening and closing of the flow of the refrigerant is arranged. The closing valve is opened and closed by moving the valve body to open or block the flow path inside the closing valve.
特許文献1に記載されている閉鎖弁は、熱源ユニットの冷媒配管と接続され、利用ユニットへと延びる冷媒配管とも接続される。また、特許文献1の閉鎖弁は、室外機などの熱源ユニットに固定される。冷媒配管との接続及び熱源ユニットへの固定などのため、閉鎖弁には、高い精度及び高い強度が要求される。このような要求を満たすために、特許文献1に記載されている閉鎖弁には、銅または銅合金が用いられている。また、閉鎖弁の一部を銅または銅合金に代えて、アルミニウム、アルミニウム合金または合成樹脂で形成することが説明されている。しかしながら、銅または銅合金をアルミニウム、アルミニウム合金または合成樹脂に代えることは、軽量化には有利であるが、強度の低下を招き、長年の使用による変形を招きやすくなる。そして、閉鎖弁が変形すると、冷媒が閉鎖弁から漏洩するリスクが増加する。 The closing valve described in Patent Document 1 is connected to the refrigerant pipe of the heat source unit, and is also connected to the refrigerant pipe extending to the utilization unit. Further, the closing valve of Patent Document 1 is fixed to a heat source unit such as an outdoor unit. The closing valve is required to have high accuracy and high strength for connection with the refrigerant pipe and fixing to the heat source unit. In order to satisfy such a requirement, copper or a copper alloy is used for the closing valve described in Patent Document 1. It has also been described that a portion of the shutoff valve is made of aluminum, an aluminum alloy or a synthetic resin instead of copper or a copper alloy. However, replacing copper or a copper alloy with aluminum, an aluminum alloy, or a synthetic resin is advantageous for weight reduction, but causes a decrease in strength and is likely to cause deformation due to long-term use. Then, when the closing valve is deformed, the risk of the refrigerant leaking from the closing valve increases.
このような閉鎖弁の軽量化には、冷媒漏洩のリスクが増加するという課題がある。 Reducing the weight of such a closing valve has a problem that the risk of refrigerant leakage increases.
第1観点の閉鎖弁は、利用ユニットへと延びる第1冷媒配管と熱源ユニットの第2冷媒配管との間に接続された状態で第1冷媒配管と第2冷媒配管の間で冷媒を流通させる流路を内部に有し、流路の開閉を切り替える閉鎖弁である。閉鎖弁は、弁体と、第1部品と、第2部品とを備えている。弁体は、流路を閉鎖する第1位置と流路を開放する第2位置との間を、移動通路を通って移動できるように構成されている。第1部品は、第1冷媒配管に接続される第1接続部を含む。第2部品は、第2位置に位置している弁体を収容する弁体収容部を含む。第1部品と第2部品とが別部品であって、第2部品を構成する第2材料の強度が第1部品を構成する第1材料の強度よりも大きく、第1材料が銅を含み、第2材料が鉄を含む。 The closing valve of the first aspect allows the refrigerant to flow between the first refrigerant pipe and the second refrigerant pipe in a state of being connected between the first refrigerant pipe extending to the utilization unit and the second refrigerant pipe of the heat source unit. It is a closing valve that has a flow path inside and switches the opening and closing of the flow path. The closing valve includes a valve body, a first component, and a second component. The valve body is configured to be able to move through the moving passage between the first position where the flow path is closed and the second position where the flow path is opened. The first component includes a first connection portion connected to the first refrigerant pipe. The second component includes a valve body accommodating portion for accommodating the valve body located at the second position. The first component and the second component are separate components, the strength of the second material constituting the second component is greater than the strength of the first material constituting the first component, and the first material contains copper. The second material contains iron.
このような構成の閉鎖弁では、弁体収容部を含む第2部品を構成する第2材料の強度が第1部品を構成する第1材料の強度よりも大きいことから、第2部品を第2材料でつくることによって第2部品を第1材料でつくる場合に比べて第2部品の強度が大きくなり、移動通路が通る弁体収容部を含む第2部品が変形し難くなるので、軽くて冷媒の漏れ難い閉鎖弁を提供することができる。 In the closing valve having such a configuration, since the strength of the second material constituting the second component including the valve body accommodating portion is larger than the strength of the first material constituting the first component, the second component is used as the second component. By making the second part from the material, the strength of the second part becomes higher than when the second part is made from the first material, and the second part including the valve body accommodating part through which the moving passage passes is less likely to be deformed. A leak-proof closure valve can be provided.
また、このような構成の閉鎖弁では、弁体収容部を含む第2部品を構成する第2材料に鉄が含まれる一方、第1冷媒配管に接続される第1接続部を含む第1部品を構成する第1材料に銅が含まれているので、第2部品の強度を第1部品の強度よりも大きくし易く且つ第1接続部の加工がし易くなり、弁体収容部及び第1接続部から冷媒の漏れ難い閉鎖弁を安価に提供することができる。 Further, in the closing valve having such a configuration, iron is contained in the second material constituting the second component including the valve body accommodating portion, while the first component including the first connecting portion connected to the first refrigerant pipe. Since copper is contained in the first material constituting the above, the strength of the second component can be easily increased to be higher than the strength of the first component, and the first connection portion can be easily processed. It is possible to inexpensively provide a closing valve in which the refrigerant does not easily leak from the connection portion.
第2観点の閉鎖弁は、第1観点の閉鎖弁であって、第1部品と第2部品が互いにろう付けされている。 The closing valve of the second aspect is the closing valve of the first aspect, and the first component and the second component are brazed to each other.
このような構成の閉鎖弁では、別部品の第1部品と第2部品が互いにろう付けされていることから、第1部品と第2部品を強固に結合させることができるので、第1部品と第2部品の間の寸法精度を維持させて冷媒漏洩のリスクが増大するのを抑制することができる。 In a closing valve having such a configuration, since the first component and the second component of different components are brazed to each other, the first component and the second component can be firmly connected to each other. It is possible to maintain the dimensional accuracy between the second parts and suppress an increase in the risk of refrigerant leakage.
第3観点の閉鎖弁は、第1観点または第2観点の閉鎖弁であって、第1接続部が、フレア加工の施されている第1冷媒配管と接続される、ものである。 The closing valve of the third aspect is a closing valve of the first aspect or the second aspect, in which the first connecting portion is connected to the flared first refrigerant pipe.
このような構成の閉鎖弁では、フレア加工の施されている第1冷媒配管と接続される第1接続部が、第2部品を構成する第2材料より強度の小さい第1材料で構成すればよいことから、第1材料の選択の幅が広がって加工精度の良い材料を第1材料として選択し易くなり、フレア加工の施されている第1冷媒配管と隙間なく接続できる第1接続部の寸法精度を容易に実現することができる。 In a closing valve having such a configuration, if the first connecting portion connected to the flared first refrigerant pipe is made of a first material having a strength lower than that of the second material constituting the second component. For this reason, the range of selection of the first material is widened, and it becomes easier to select a material with good processing accuracy as the first material. Dimensional accuracy can be easily achieved.
第4観点の閉鎖弁は、第1観点から第3観点のいずれかの閉鎖弁であって、第2冷媒配管に接続される第2接続部及び、熱源ユニットに固定される支持部をさらに備え、第2接続部及び支持部を構成する第3材料の強度が、第1材料の強度よりも大きくなるように構成されている、ものである。 The closing valve of the fourth aspect is any of the closing valves of the first to third aspects, and further includes a second connecting portion connected to the second refrigerant pipe and a support portion fixed to the heat source unit. , The strength of the third material constituting the second connecting portion and the supporting portion is configured to be larger than the strength of the first material.
このような構成の閉鎖弁では、支持部を構成する第3材料の強度が第1材料の強度よりも大きいことから支持部に高い強度を与え易くなり、第1接続部に第1冷媒配管を接続する度ごとに支持部に掛かる応力に対して支持部が変形し難くなり、支持部を起点とする変形による第2接続部及び弁体収容部からの冷媒の漏洩リスクを抑制し易くすることができる。 In the closing valve having such a configuration, since the strength of the third material constituting the support portion is larger than the strength of the first material, it is easy to give high strength to the support portion, and the first refrigerant pipe is provided at the first connection portion. The support portion is less likely to be deformed by the stress applied to the support portion each time it is connected, and it is easy to suppress the risk of refrigerant leakage from the second connection portion and the valve body accommodating portion due to the deformation starting from the support portion. Can be done.
第5観点の閉鎖弁は、第4観点の閉鎖弁であって、支持部を含む第3部品を備え、第3部品と第2部品とが別部品である、ものである。 The closing valve of the fifth aspect is a closing valve of the fourth aspect, which includes a third component including a support portion, and the third component and the second component are separate components.
このような構成の閉鎖弁では、支持部が含まれる第3部品が第2部品と別部品であることから、例えば支持部が複雑な形状をしている場合でも支持部の形状による影響を第2部品に与えずに加工することができ、寸法精度の高い弁体収容部が得易くなる。 In a closing valve having such a configuration, since the third component including the support portion is a separate component from the second component, for example, even if the support portion has a complicated shape, the influence of the shape of the support portion is the first factor. It can be processed without giving to two parts, and it becomes easy to obtain a valve body accommodating portion with high dimensional accuracy.
第6観点の閉鎖弁は、第1観点から第5観点のいずれかの閉鎖弁であって、第2部品が、熱源ユニットに冷媒を充填するためのサービスポートを含む、ものである。 The closing valve of the sixth aspect is any closing valve of the first to fifth aspects, wherein the second component includes a service port for filling the heat source unit with the refrigerant.
このような構成の閉鎖弁では、サービスポートが第2部品に含まれることからサービスポートも第2材料で構成できるので、サービスポートの強度を高めてサービスポートからの冷媒漏洩のリスクを低減することができる。 In a closed valve having such a configuration, since the service port is included in the second component, the service port can also be composed of the second material. Therefore, the strength of the service port is increased and the risk of refrigerant leakage from the service port is reduced. Can be done.
第7観点の閉鎖弁は、第1観点から第6観点のいずれかの閉鎖弁であって、移動通路及び弁体には、弁体を移動させるためのネジが切られている。 The closing valve of the seventh aspect is any of the closing valves of the first to sixth aspects, and the moving passage and the valve body are threaded for moving the valve body.
第8観点の空気調和装置は、利用ユニットと、第1冷媒配管と、熱源ユニットと、閉鎖弁戸を備える。第1冷媒配管は、利用ユニットへと延びる。熱源ユニットは、第2冷媒配管を有する。閉鎖弁は、第1観点から第7観点のいずれかの閉鎖弁であって、記第1冷媒配管と第2冷媒配管との間に接続された状態で第1冷媒配管と第2冷媒配管の間で冷媒を流通させる流路を内部に有し、流路の開閉を切り替える。 The air conditioner of the eighth aspect includes a utilization unit, a first refrigerant pipe, a heat source unit, and a closed valve door. The first refrigerant pipe extends to the utilization unit. The heat source unit has a second refrigerant pipe. The closing valve is any closing valve from the first viewpoint to the seventh viewpoint, and is connected between the first refrigerant pipe and the second refrigerant pipe, and is connected to the first refrigerant pipe and the second refrigerant pipe. It has a flow path inside that allows the refrigerant to flow between them, and switches the opening and closing of the flow path.
第9観点の空気調和装置は、第8観点の空気調和装置であって、第1冷媒配管と閉鎖弁の第1部品の第1接続部とを締結するフレアナットをさらに備える。 The air conditioner of the ninth aspect is the air conditioner of the eighth aspect, further including a flare nut for fastening the first refrigerant pipe and the first connection portion of the first component of the closing valve.
(1)全体構成
図1に示されている閉鎖弁50,70は、空気調和装置10の熱源ユニット20に設置されている。空気調和装置10は、図1に示されているように、利用ユニット30と熱源ユニット20とが冷媒配管12,13で接続されて構成された冷媒回路11を含んでいる。冷媒回路11には、熱源ユニット20が備えている圧縮機21と四方弁22と熱源側熱交換器23と膨張弁24とアキュムレータ25と閉鎖弁50,70及び、利用ユニット30が備えている利用側熱交換器31が接続されている。この空気調和装置10は、冷媒回路11で実施される蒸気圧縮式冷凍サイクルにより、冷房運転及び暖房運転を選択的に行うことができる構成になっている。四方弁22は、冷房運転モードでは、実線で示された接続状態になり、暖房運転モードでは、破線で示された接続状態になる。閉鎖弁50には、熱源ユニット20の内部に向って延びる冷媒配管26が接続されている。図1に示されている冷媒配管26は、四方弁22まで延びている。また、閉鎖弁70には、熱源ユニット20の内部に向って延びる冷媒配管27が接続されている。図1に示されている冷媒配管27は、膨張弁24まで延びている。
(1) Overall Configuration The
図2には、空気調和装置10の外観の一例が示されている。図2に示されている空気調和装置10では、例えば利用ユニット30が室内の壁面等に取り付けられ、熱源ユニット20が室外に据え付けられている。熱源ユニット20と利用ユニット30を連絡しているのは、配管部材14である。配管部材14の中には、冷媒配管12,13が通っている。また、冷媒配管12,13以外に、例えば熱源ユニット20と利用ユニット30に接続されている電線及び信号線(図示せず)が配管部材14の中を通っている。これら冷媒配管12,13などの外側を覆う断熱部材及び配管化粧カバーなども配管部材14に含まれる。
FIG. 2 shows an example of the appearance of the
冷房運転及び暖房運転が行われるとき、閉鎖弁50,70は開いた状態になっている。空気調和装置10が家屋などの建物に設置される前には、冷媒は、例えば熱源ユニット20の中に閉じ込められて運搬される。このように冷媒が熱源ユニット20の中に封入された状態を維持する際には、閉鎖弁50,70が閉じられている。そして、利用ユニット30及び熱源ユニット20が建物に据えつけられた後に、熱源ユニット20に冷媒配管12,13が接続され、利用ユニット30にも冷媒配管12,13が接続される。このようにして冷媒回路11が形成された後に、閉鎖弁50,70が開かれる。また、空気調和装置10のメンテナンス時に閉鎖弁50,70が開閉される場合もある。
When the cooling operation and the heating operation are performed, the closing
(1−1)冷房運転モードにおける冷媒の循環
冷房運転モードで運転されているときには、圧縮機21で圧縮されたガス冷媒が、四方弁22を通って熱源側熱交換器23に送られる。冷媒は、熱源側熱交換器23で空気に放熱し、膨張弁24で膨張して減圧され、閉鎖弁70及び冷媒配管13を通って利用側熱交換器31に送られる。膨張弁24から送られてきた低温低圧の冷媒は、利用側熱交換器31で熱交換を行って空気から熱を奪う。利用側熱交換器31で熱交換を終えたガス冷媒または気液二相状態の冷媒は、冷媒配管12、閉鎖弁50、四方弁22及びアキュムレータ25を通って圧縮機21に吸入される。利用側熱交換器31で熱を奪われた調和空気が利用ユニット30から例えば室内に吹出されることにより、室内の冷房が行われる。
(1-1) Circulation of Refrigerant in Cooling Operation Mode When operating in the cooling operation mode, the gas refrigerant compressed by the
(1−2)暖房運転モードにおける冷媒の循環
暖房運転モードで運転されているときには、圧縮機21で圧縮されたガス冷媒が、四方弁22、閉鎖弁50及び冷媒配管12を通って利用側熱交換器31に送られる。冷媒は、利用側熱交換器31で空気と熱交換を行って空気に熱を与える。利用側熱交換器31で熱交換を終えた冷媒は、冷媒配管13及び閉鎖弁70を通って膨張弁24に送られる。膨張弁24で膨張して減圧された低温低圧の冷媒は、熱源側熱交換器23に送られ、熱源側熱交換器23で熱交換を行って空気から熱を得る。熱源側熱交換器23で熱交換を終えたガス冷媒または気液二相状態の冷媒は、四方弁22及びアキュムレータ25を通って圧縮機21に吸入される。利用側熱交換器31で熱を与えられた調和空気が利用ユニット30から例えば室内に吹出されることにより、室内の暖房が行われる。
(1-2) Circulation of Refrigerant in Heating Operation Mode When operating in the heating operation mode, the gas refrigerant compressed by the
(1−3)空気の流れ
熱源ユニット20が熱源側ファン28を備え、利用ユニット30が利用側ファン32を備えている。熱源側ファン28は、冷房運転モード及び暖房運転モードにおいて、熱源側熱交換器23での空気と冷媒との熱交換を促進するために、空気を熱源側熱交換器23に供給する。また、利用側ファン32は、冷房運転モード及び暖房運転モードにおいて、利用側熱交換器31での空気と冷媒との熱交換を促進するために、空気を利用側熱交換器31に供給する。
(1-3) Air flow The
(2)詳細構成
(2−1)熱源ユニット20
図3には、熱源ユニット20の一部部品が取り外されて、熱源ユニット20が分解された状態が示されている。図3において取り外されている部品は、右側板43及び閉鎖弁カバー90である。右側板43は、ケーシング40の一部である。
(2) Detailed configuration (2-1)
FIG. 3 shows a state in which some parts of the
(2−1−1)ケーシング40
ケーシング40は、中空の箱体であり、直方体のように6つの面を持っている。ケーシング40を構成する各部材は、天面、前面、右側面、左側面、後面及び底面のいずれかに配置されている。ケーシング40の天面には天板41が配置され、前面には前板42が配置され、右側面から後面の一部に掛けて右側板43が配置され、左側面には左側板(図示せず)が配置され、後面の右側板43を除く部分に金網または吸込グリル(図示せず)が配置され、底面には底板45が配置されている。天板41、前板42、右側板43、左側板及び底板45は、安全性を高めるため金属製の部材で構成されるのが好ましく、例えば板金で形成されている。このケーシング40の中に、既に説明した圧縮機21、四方弁22、熱源側熱交換器23、膨張弁24及び熱源側ファン28が収納されている。
(2-1-1)
The
前板42には、空気が吹出される開口部(図示せず)が形成されている。この開口部は例えば円形であって、開口部の前には、吹出グリル42aが配置されている。ケーシング40の後面から入って熱源側熱交換器23を通過する空気は、吹出グリル42aを通って熱源ユニット20の前方に向って吹出される。
The
底板45には、閉鎖弁50,70の固定された閉鎖弁取付板46が、例えばネジで取り付けられている。閉鎖弁取付板46は、安全性を高めるため金属製の部材で構成されるのが好ましく、例えば板金で形成されている。閉鎖弁取付板46は、右側面に配置されている。さらに詳しくは、右側板43の開口部43aに閉鎖弁50,70が位置するように、閉鎖弁取付板46は取り付けられている。言い換えると、右側板43と閉鎖弁取付板46によってケーシング40の右側面が構成されている。閉鎖弁取付板46は、ケーシング40の一部を構成しているということである。なお、右側板43の開口部43aの上には、他の開口部43bが形成されている。ケーシング40の内部に配置されている端子盤49が見える場所に、開口部43bが形成されている。
A closing
(2−1−2)閉鎖弁カバー90
閉鎖弁カバー90は、閉鎖弁50,70を覆うカバーである。閉鎖弁カバー90は右側板43に取り付けられる。閉鎖弁カバー90は、右側板43に取り付けられた状態で、開口部43a,43bを覆うように構成されている。閉鎖弁50,70がケーシング40の開口部43aから突出するため、閉鎖弁50,70に接触しないように、閉鎖弁カバー90のうちの外側に膨らんだ膨出部90aが閉鎖弁50,70の近傍に配置されている。そして、閉鎖弁カバー90と右側板43との間には、閉鎖弁50,70に接続されている冷媒配管12,13を引き出すための開口部(図示せず)が設けられている。なお、図3に示されている冷媒配管12,13の外周には、それぞれ断熱筒12a,13aが取り付けられている。
(2-1-2)
The closing
(2−1−3)閉鎖弁取付板46
図4には、閉鎖弁取付板46を前方右斜め上から見たときの閉鎖弁取付板46の外観が示されている。閉鎖弁取付板46は、平坦部46a、膨出部46b、凹部46c及びリブ46dを有する。平坦部46aは、閉鎖弁取付板46がケーシング40に取り付けられた状態において、右側板43の鉛直面に沿う平板状の部分である。この平坦部46aの少なくとも一部が右側板43と重なることで、右側板43の開口部43aを閉鎖弁取付板46によって不要な隙間を生じさせることなく塞ぐことができる。
(2-1-3) Closing
FIG. 4 shows the appearance of the closing
膨出部46bは、平坦部46aよりもケーシング40の外側に向って膨らんでいる部分である。膨出部46bの頂部46baは、平面になっている。この平面状の頂部46baに、閉鎖弁50,70が取り付けられる2つの取付開口46e,46fが形成されている。凹部46cは、平坦部46aよりもケーシング40の内側に向って凹んだ部分である。このように凹部46cが形成されて、閉鎖弁取付板46に凹凸が形成されることで、閉鎖弁取付板46の曲げ強度が向上する。また、リブ46dは、平坦部46aの端部がケーシング40の内側に向って折り曲げられることにより形成されている。このようなリブ46dが形成されることで、閉鎖弁取付板46の曲げ強度が向上する。また、閉鎖弁取付板46の下方には、ネジ穴46gがある。このネジ穴46gに差し込まれるネジ(図示せず)が底板45のネジ穴(図示せず)にも差し込まれて、閉鎖弁取付板46が底板45にネジで締結される。
The bulging
閉鎖弁取付板46は、安全性を向上するため金属製であることが好ましい。閉鎖弁取付板46は、例えば板金部材からなる。板金部材が例えばプレス加工されることにより、上述のような複雑な形状を持つ閉鎖弁取付板46が形成される。閉鎖弁取付板46の取付開口46e,46fの周囲は、平坦部46aから立ち上がっているリブ46h,46iで囲まれている。これらリブ46h,46iも、例えば板金部材から閉鎖弁取付板46の形状をプレス加工で形成する際に一緒に形成することができる。これらリブ46h,46iの内側には、冷媒配管26,27が例えばろう付けされて固定される。そのため、リブ46h,46iの内側には、ろう材がクラッドされる。そして、リブ46h,46iの周囲の平面状の頂部46baに、後述する弁本体55,75が例えばろう付けされて固定される。
The closing
(2−2)閉鎖弁の詳細構成
(2−2−1)閉鎖弁50
図5には、閉鎖弁50の断面形状が示されている。図6には、閉鎖弁50の外観が示されている。図7と図8は、閉鎖弁50の中の弁体51の移動を説明するための図面である。図7と図8が弁体51の移動を説明するものであるため、図7と図8には、図6に比べて閉鎖弁50の構造が簡略化して記載されている。図5から図8に示されている座標軸のZ軸の+方向(Z(+))が熱源ユニット20の内側から外側に向う方向であり、逆に−方向(Z(−))が熱源ユニット20の外側から内側に向う方向である。閉鎖弁50が熱源ユニット20の右側面に取り付けられているので、Z軸は、右側面に垂直な軸になる。X軸の+方向が閉鎖弁50から冷媒配管12に向う方向であり、ここでは、熱源ユニット20の前から後ろに向う方向である。また、Y軸の+方向が熱源ユニット20の下から上に向う方向である。
(2-2) Detailed configuration of closed valve (2-2-1)
FIG. 5 shows the cross-sectional shape of the closing
閉鎖弁50は、利用ユニット30へと延びる冷媒配管12と熱源ユニット20の冷媒配管26との間に接続された状態で冷媒配管12と冷媒配管26の間で冷媒を流通させる流路52を内部に有している。この閉鎖弁50は、弁体51の移動により、流路52の開閉を切り替える。
The closing
弁体51は、流路52を閉鎖する第1位置P1(図7参照)と、流路52を開放する第2位置P2(図8参照)との間を、移動通路53を通って移動できるように構成されている。移動通路53にはネジが切られており、この弁体51の一部には雄ネジ51a(図8参照)が切られている。そして、弁体51を時計回りCWに回転させると、第2位置P2から第1位置P1に向う方向(矢印Ar1の方向)に進み、逆に弁体51を反時計回りCCWに回転させると、第1位置P1から第2位置P2に向う方向(矢印Ar2の方向)に進む。
The
流路52は、弁本体55の内部に形成されている。弁本体55は、第1部品56と第2部品57とサービスポート用部品58とを含んでいる。第1部品56と第2部品57とサービスポート用部品58は、互いに別部品である。そして、第1部品56と第2部品57の接合面BS1がろう付けされて、第1部品56と第2部品57が一体化されている。また、第2部品57とサービスポート用部品58の接合面BS2がろう付けされて、第2部品57とサービスポート用部品58が一体化されている。第2部品57の中に嵌り込んで且つ第2部品57に当接している箇所の第1部品56の外周が六角形である。同様に、第2部品57の中に嵌り込んで且つ第2部品57に当接している箇所のサービスポート用部品58の外周が六角形である。
The
第1部品56は、利用ユニット30へと延びる冷媒配管12に接続される第1接続部56aを含んでいる。冷媒配管12の先端部12bには、フレア加工が施されている。そのため、冷媒配管12の先端部12bは、先端に近いところほど内径が大きくなっている。この冷媒配管12の先端部12bの形状に合致するように、第1部品56の第1接続部56aの先端部にはテーパ56aaがつけられている。冷媒配管12は、フレアナット60により、第1接続部56aに締結される。そのため、第1接続部56aの一部には、フレアナット60と結合される雄ネジ56abが設けられている。
The
これら冷媒配管12と第1部品56の第1接続部56aとの間に隙間が生じるなどすることで冷媒漏れが発生するリスクが、冷媒配管12と第1接続部56aとの接続部分には存在している。そこで、冷媒配管12と第1部品56の第1接続部56aの接続箇所での冷媒漏洩を防ぐためには、第1接続部56aが高い寸法精度で加工されることが好ましい。第1接続部56aを高い寸法精度で加工し易くするために、第1部品56は、銅(Cu)を含む金属で構成されている。第1部品56の材料である銅を含む金属としては、例えば、真鍮がある。第1部品56の材料である真鍮としては、例えばJIS H3250で規定されているC3604(快削黄銅)またはC3771(鍛造用黄銅)がある。
There is a risk of refrigerant leakage due to a gap between the
第1部品56は、例えば六角柱状の真鍮部材を切削加工することにより容易に形成することができる。真鍮部材の切削加工では、例えば、六角柱状の真鍮部材の中心に貫通穴をドリルなどであけて流路52を形成する。この流路52の断面形状は円形である。また、テーパ56aa(図6参照)が形成された端部の反対側にある端部に接合面BS1を旋盤などで切削加工して形成する。その後、雄ネジ56ab及びテーパ56aaなどを真鍮部材の表面から旋盤で削り出すなどして第1部品56の表面の形状を切削加工によって形成すれば、真鍮製の第1部品56を得ることができる。第1部品56に六角形の箇所を残すのは、フレアナット60で第1部品56に冷媒配管12を取り付ける際の回り止めに六角形の箇所を用いるためである。
The
第2部品57は、第2位置P2に位置している弁体51を収容する弁体収容部57aを含んでいる。弁体収容部57aは、移動通路53と流路52の外方部52aとの境界部分から第1部品56の中にある移動通路53の一方端部53aまでの部分である。流路52の外方部52aは、流路52のうちのX軸方向において熱源ユニット20から遠い所にある内周壁である。熱源ユニット20から遠ざかる方向はZ軸の+方向になる。
The
図8に示されているように、弁体51が第2位置P2に移動して、弁体収容部57aの中に弁体51のほぼ全てが収容されることで、流路52が開通して冷媒が冷媒配管12と冷媒配管26の間を流通することができるようになる。弁体51が第2位置P2に移動しているときには、弁体51のオーリング51eにより、移動通路53の内周面と弁体51の間がシールされている。弁体51の外周に嵌められているオーリング51eによってシールされることで、移動通路53の内周面と弁体51の間の隙間から移動通路53の一方端部53aの開口部を通って冷媒が漏れるのが防がれている。
As shown in FIG. 8, the
弁体51を移動させない状況では、第2部品57には弁蓋65が取り付けられて移動通路53が塞がれている。弁蓋65の内側に切られた雌ネジ65aと結合される雄ネジ57cが、第2部品57の外周面の一部に切られている。弁蓋65は、弁体51を保護するために、第2部品57に螺合される。
In a situation where the
弁体収容部57aの中の移動通路53には、流路52の外方部52aに近い部分に雌ネジ53c(図8参照)が切られている。弁体51に切られている雄ネジ51aが弁体収容部57aの中にある雌ネジ53cに対応する。弁体51の上部には、断面形状が六角形の穴51bが設けられている。この穴51bの中に、例えば六角レンチを差し込んで弁体51を回転させることで、移動通路53の中において弁体51を移動させることができる。図8の流路52が開通した状態から弁体51を時計回りCWに回転させると、移動通路53を熱源ユニット20に向って(閉鎖弁取付板46に向って)弁体51を移動させて、図7に示されている流路52が閉鎖された状態にすることができる。流路52が閉鎖された状態では、弁体51の先端にあるテーパ部51dが移動通路53の他方端53bで流路52に隙間なく接する。テーパ部51dが移動通路53の他方端53bで流路52に隙間なく接することができるように、移動通路53の他方端53bで、流路52の内径が小さくなっている。流路52の内径が小さくなっている箇所が、弁体51が着座する弁座59である。この弁座59は、リング状であって、リングの中心が移動通路53の中心軸に実質的に一致している。ここで、実質的に一致するとは製造誤差の範囲内で一致するということである。テーパ部51dが移動通路53の他方端53bで流路52に隙間なく接するためには、断面形状が円形の移動通路53の中心軸が、断面円形状の流路52の中心軸と一致することが好ましい。移動通路53の中心軸とZ軸に沿う流路52の中心軸とがずれると、テーパ部51dが弁座59に接しない箇所ができて冷媒の遮断が不十分になる。
A
第2部品57は、支持部57bを含んでいる。支持部57bは、熱源ユニット20に固定される部分である。ここでは、閉鎖弁取付板46が熱源ユニット20のケーシング40の一部をなすので、閉鎖弁取付板46に固定されている部分が支持部57bである。また、第2部品57は、嵌合部57dを含んでいる。嵌合部57dには、閉鎖弁取付板46のリブ46hが嵌め込まれる。支持部57bは、リブまたはテーパ部で構成される。
The
支持部57bは、閉鎖弁取付板46にろう付けされている。支持部57bと閉鎖弁取付板46とのろう付けは、第1部品56と第2部品57の接合面BS1のろう付け及びサービスポート用部品58と第2部品57の接合面BS2のろう付けと一緒に炉中で一度に行うのが、製造工程を少なくする観点から好ましい。弁体51にはオーリング51eが取り付けられているので、支持部57bと閉鎖弁取付板46とのろう付け、第1部品56と第2部品57の接合面BS1のろう付け、及びサービスポート用部品58と第2部品57の接合面BS2のろう付けが終わった後で、弁体51が弁本体55に取り付けられる。しかし、支持部57bと閉鎖弁取付板46とのろう付け、第1部品56と第2部品57の接合面BS1のろう付け、及びサービスポート用部品58と第2部品57の接合面BS2のろう付けをそれぞれ別々に行ってもよい。
The
第2部品57は、支持部57b、第1部品56との接合面BS1及びサービスポート用部品58との接合面BS2を持っているため、弁体51を移動させる場合、第1部品56に冷媒配管12を接続する場合及びサービスポート用部品58にホース(図示せず)を繋ぐ場合などに発生する応力に十分に耐える強度が必要になる。第1部品56と同じように、銅(Cu)を含む金属、例えば真鍮を使って第2部品57を製造しようとすると第2部品57の肉厚を厚くしないと強度が稼げない。そのため、真鍮を使って第2部品57を製造した場合には、第2部品57が重くなる傾向があり、また材料を多く使うために価格が高くなる傾向がある。そこで、第2部品57は、銅を含む金属よりも高い強度を得易い鉄(Fe)を含む金属で構成されている。鉄を含む金属としては例えばステンレスがある。熱源ユニット20が屋外に設置される場合が多いことから、錆び難いステンレスを使うことは好ましい。従って、第2部品57を構成する第2材料の強度が、第1部品56を構成する第1材料の強度よりも大きい。これら材料の強度は、JIS規格のZ2241(2011)に準拠した引張試験(円筒形のため、第11号試験片)により比較される。
Since the
第2部品57は、例えば円筒状のステンレス部材を加工することにより容易に形成することができる。例えば鍛造によって円筒状のステンレス部材の端部を広げて支持部57bを形成する。その後、例えばバルジ加工により、円筒状のステンレス部材の中央部に、接合面BS1,BS2を形成するための凸部を形成する。さらに、例えば切削加工によって円筒状のステンレス部材の凸部に接合面BS1,BS2を形成する。また、支持部57bの寸法精度を向上させるために、例えば、鍛造加工の後で支持部57bに対して切削加工を行ってもよい。そして、円筒状のステンレス部材の外周面に雄ネジ57c及び雌ネジ53cを切ることで、第2部品57を得ることができる。
The
サービスポート用部品58は、熱源ユニット20に冷媒を充填するためのサービスポートを設けるための部品である。サービスポート用部品58の中には、X軸に沿って延びる(熱源ユニット20の前後方向に延びる)吸入路58aがある。この吸入路58aは、流路52に繋がっている。そして、サービスポート用部品58の吸入路58aの中には、バルブコア69が、吸入路58aを塞ぐように取り付けられている。バルブコア69には、開閉用のピン69aが内蔵されている。このピン69aがX軸の+方向に押されると、ピン69aが流路52の方に向って移動して、バルブコア69の中に流通路が開かれる。例えば、真空ポンプ(図示せず)のホースがサービスポート用部品58に接続されると、ピン69aがホースで押されて、吸入路58aから真空ポンプまで流通路が形成される。このように真空ポンプが接続された状態で真空ポンプを駆動することで、冷媒配管12,13及び利用側熱交換器31の中の空気を抜くことができる。
The
サービスポートが使用されない熱源ユニット20の通常の使用状態では、サービスポート用部品58にはキャップ68が取り付けられて吸入路58aが塞がれている。キャップ68の内側に切られた雌ネジ68bと結合される雄ネジ58bが、サービスポート用部品58の外周面の一部に切られている。キャップ68は、符号68aで示されている箇所でサービスポート用部品58にメタルタッチしてシールしている。キャップ68は、サービスポート用部品58のテーパ58cに隙間なく接している。
In the normal use state of the
冷媒配管12などから十分に空気を抜くとき及び冷媒を充填するときには、外部からサービスポート用部品58とホースとの間に隙間が生じるなどすることで空気が侵入して真空度が向上しない可能性があり、また隙間から冷媒が漏れる可能性がある。そこで、ホースとサービスポート用部品58の接続箇所での空気の侵入及び冷媒の漏洩を防ぐためには、サービスポート用部品58が高い寸法精度で加工されることが好ましい。サービスポート用部品58を高い寸法精度で加工し易くするために、サービスポート用部品58は、銅(Cu)を含む金属で構成されている。サービスポート用部品58の材料である銅を含む金属としては、例えば、真鍮がある。サービスポート用部品58の材料である真鍮としては、例えばJIS H3250で規定されているC3604またはC3771がある。
When sufficiently removing air from the
サービスポート用部品58は、例えば六角柱状の真鍮部材を切削加工することにより容易に形成することができる。真鍮部材の切削加工では、例えば、六角柱状の真鍮部材の中心に貫通穴をドリルなどであけて吸入路58aを形成する。従って、この吸入路58aの断面形状は円形である。また、テーパ58cが形成された端部の反対側にある端部に接合面BS2を旋盤などで切削加工して形成する。その後、雄ネジ58b及びテーパ58cなどを真鍮部材の表面から旋盤で削り出すなどしてサービスポート用部品58の表面の形状を切削加工によって形成すれば、真鍮製のサービスポート用部品58を得ることができる。
The
(2−2−2)閉鎖弁70
図9に示されているように、閉鎖弁70も、閉鎖弁50と同様に、ろう付けされた複数の部品から弁本体75が構成されている。閉鎖弁70は、閉鎖弁50と異なり、サービスポートを有しておらず、サービスポート用部品58に対応する部品を備えていない。しかしながら、サービスポート用部品58に対応する部品以外は、閉鎖弁70が閉鎖弁50に対応する構成を有している。そこで、ここでは、閉鎖弁70の構成要素と閉鎖弁50の構成要素の対応関係を説明することで、閉鎖弁70の説明の一部を省く。
(2-2-2)
As shown in FIG. 9, the closing
閉鎖弁70は、閉鎖弁50の弁体51、オーリング51e、流路52、移動通路53、弁本体55、第1部品56、第1接続部56a、第2部品57、弁体収容部57a、支持部57b、嵌合部57d、及び弁蓋65に対応する弁体71、オーリング71e、流路72、移動通路73、弁本体75、第1部品76、第1接続部76a、第2部品77、弁体収容部77a、支持部77b、嵌合部77d、及び弁蓋85を有している。
The closing
閉鎖弁70は、利用ユニット30へと延びる冷媒配管13と熱源ユニット20の冷媒配管27との間に接続された状態で冷媒配管13と冷媒配管27の間で冷媒を流通させる流路72を内部に有している。この閉鎖弁70も、弁体71の移動により、流路72の開閉を切り替える。そのために、弁体71は、流路72を閉鎖する第1位置P1と、流路72を開放する第2位置P2との間を、移動通路73を通って移動できるように構成されている。移動通路73及び弁体71の一部にネジが切られており、弁体71を時計回りに回転させると第2位置P2から第1位置P1に向う方向に進み、逆に弁体71を反時計回りに回転させると、第1位置P1から第2位置P2に向う方向に進む。
The closing
流路72は、弁本体75の内部に形成されている。弁本体75は、第1部品76と第2部品77とを含んでいる。第1部品76と第2部品77とは、互いに別部品である。そして、第1部品76と第2部品77の接合面BS1がろう付けされて、第1部品76と第2部品77が一体化されている。
The
第1部品76は、利用ユニット30へと延びる冷媒配管13に接続される第1接続部76aを含んでいる。冷媒配管13の先端部13bには、フレア加工が施されている。この冷媒配管13の先端部13bの形状に合致するように、第1部品76の第1接続部76aの先端部にはテーパ76aaがつけられている。冷媒配管13は、フレアナット80により、第1接続部76aに締結される。
The
閉鎖弁50と同様に、閉鎖弁70においても第1接続部76aを高い寸法精度で加工し易くするために、第1部品76は、銅(Cu)を含む金属で構成されている。第1部品56の材料である銅を含む金属としては、例えば、真鍮があり、さらに詳細には例えばJIS H3250で規定されているC3604またはC3771がある。第1部品76は、第1部品56と同様に、例えば六角柱状の真鍮部材を切削加工することにより容易に形成することができる。
Similar to the closing
第2部品77は、第2位置P2に位置している弁体71を収容する弁体収容部77aを含んでいる。弁体収容部77aは、移動通路73と流路72の外方部72aとの境界部分から第1部品76の中にある移動通路73の一方端部73aまでの部分である。弁体71が第2位置P2に移動しているときには、弁体71のオーリング71eにより、移動通路73の内周面と弁体71の間がシールされている。弁体71を移動させない状況では、第2部品77には弁蓋85が取り付けられて移動通路73が塞がれている。弁体71の上部には、断面形状が六角形の穴71bが設けられている。この穴71bの中に、例えば六角レンチを差し込んで弁体71を回転させることで、移動通路73の中において弁体71を移動させることができる。
The second component 77 includes a valve
流路72が閉鎖された状態では、弁体71の先端にあるテーパ部71dが移動通路73の他方端73bで流路72に隙間なく接する。テーパ部71dが移動通路73の他方端73bで流路72に隙間なく接することができるように、移動通路73の他方端73bで、Z軸に沿って延びる流路72の内径が小さくなっている。流路72の内径が小さくなっている箇所が、弁体71が着座する弁座79である。テーパ部71dが移動通路73の他方端73bで流路72に隙間なく接するためには、断面形状が円形の移動通路73の中心軸が、断面円形状の流路72の中心軸と一致することが好ましい。移動通路73の中心軸と流路72の中心軸とがずれると、テーパ部71dが弁座79に接しない箇所ができて冷媒の遮断が不十分になる。
When the
第2部品77は、支持部77bを含んでいる。支持部77bは、熱源ユニット20に固定される部分である。また、第2部品77は、嵌合部77dを含んでいる。嵌合部77dには、閉鎖弁取付板46のリブ46iが嵌め込まれる。支持部77bは、閉鎖弁取付板46にろう付けされている。支持部77bと閉鎖弁取付板46とのろう付けは、第1部品76と第2部品77の接合面BS1のろう付けと一緒に一度に炉中で行うのが、製造工程を少なくする観点から好ましい。
The second component 77 includes a
第2部品77は、支持部77b及び第1部品76との接合面BS1を持っているため、弁体71を移動させる場合、第1部品76に冷媒配管13を接続する場合などに発生する応力に十分に耐える強度が必要になる。そこで、第2部品77は、銅を含む金属よりも高い強度を得易い鉄(Fe)を含む金属で構成されている。鉄を含む金属としては例えばステンレスがある。熱源ユニット20が屋外に設置される場合が多いことから、錆び難いステンレスを使うことは好ましい。
Since the second component 77 has the joint surface BS1 with the
第2部品77は、例えば円筒状のステンレス部材を加工することにより容易に形成することができる。例えば鍛造によって円筒状のステンレス部材の端部を広げて支持部77bを形成する。その後、例えばバルジ加工により、円筒状のステンレス部材の中央部に、接合面BS1を形成するための凸部を形成する。さらに、例えば切削加工によって円筒状のステンレス部材の凸部に接合面BS1を形成する。また、支持部77bの寸法精度を向上させるために、例えば、鍛造加工の後で支持部77bに対して切削加工を行ってもよい。
The second component 77 can be easily formed by processing, for example, a cylindrical stainless steel member. For example, by forging, the end portion of the cylindrical stainless steel member is expanded to form the
(2−2−3)閉鎖弁50,70の製造工程
既に説明しているが、閉鎖弁50,70の製造工程の流れの一例について、図10を用いて説明する。真鍮部品である第1部品56,76及びサービスポート用部品58の切削加工(ステップS1)と、ステンレス部品である第2部品57,77の加工(ステップS2)と、板金部品である閉鎖弁取付板46のプレス加工(ステップS3)とは互いに並行に進めてもよく、また順次行ってもよい。
(2-2-3) Manufacturing Process of
第1部品56,76及びサービスポート用部品58は、例えば六角柱状の真鍮製の棒材から切削加工により削り出される。第2部品57,77は、例えば円筒状のステンレス製のパイプを加工することにより得られる。ステンレス製のパイプの加工には、例えば鍛造加工、プレス加工、バルジ加工及び切削加工を使うことができる。閉鎖弁取付板46は、例えば1枚の板金をプレス加工することにより得られる。
The
第1部品56,76及びサービスポート用部品58、第2部品57,77、閉鎖弁取付板46さらには冷媒配管26,27を組み上げて炉中でろう付けを行う(ステップS4)。組み上げられた部品のろう付け箇所には、組み上げる前に例えばろう材がクラッドされている。炉中ろう付けが開始される時点で、第1部品56,76と第2部品57,77の接合面BS1、第1部品56とサービスポート用部品58の接合面BS2、支持部57bと閉鎖弁取付板46の境界面、及びリブ46h,46iと冷媒配管26,27の境界面には、クラッドされたろう材が存在する。
The
例えば従来と同様の方法で、弁体51,71、弁蓋65,85、キャップ68及びバルブコア69などが準備されている(ステップS5)。ステップS4でろう付けされて、閉鎖弁取付板46に弁本体55,75と冷媒配管26,27が固定された組立体の中に弁体51,71を組み込んで、第2部品57,77の端部をかしめて弁体51,71が抜けない状態に成形する。その後、バルブコア69を組立体に挿入し、弁蓋65,85及びキャップ68を組立体に螺合して、閉鎖弁取付板46と閉鎖弁50,70と冷媒配管26,27が一体化された組立体を得ることができる(ステップS6)。
For example, the
(3)変形例
(3−1)変形例1A
上記実施形態では、第2部品57に支持部57bが含まれていたが、図11に示されているように、上記実施形態の第2部品57を、第2部品157と第2部品157とは別の第3部品159を組み合わせて構成するようにしてもよい。第3部品159に支持部57bが含まれる。第2部品57と第2部品157では、支持部57bの箇所を一体にしているか別体としているかの相違だけで、図11に示されている閉鎖弁50において、上記実施形態と同一符号が付されている他の部分は上記実施形態の閉鎖弁50と同一の構成要素である。
(3) Modification example (3-1) Modification example 1A
In the above embodiment, the
図11の第3部品159の内径が第2部品157の外径に実質的に一致する。第2部品157に第3部品159を嵌め込んで接合することで、上記実施形態の第2部品57と同じ機能を持つ部品を得ることができる。支持部57bを第3部品159として形成することで、第2部品157の構成が簡単になり、第2部品157の成形が容易になる。第2部品157と第3部品159は、例えばろう付けで結合すればよい。
The inner diameter of the
なお、閉鎖弁70においても、支持部77bを、第2部品とは別の第3部品として形成することができる。
Also in the closing
(3−2)変形例1B
上記変形例1Aでは、第2部品157とサービスポート用部品58とが別々の部品である場合について説明したが、図12に示されている第2部品257のように、第2部品257にサービスポートが含まれるように構成されてもよい。第2部品257は、例えばLアングルのステンレスパイプを使って成形してもよい。図12には、第2部品257に支持部57bが含まれていない構成が記載されているが、第2部品に弁体収容部57aと支持部57bとサービスポートが含まれるように構成してもよい。なお、図12に示されている閉鎖弁50において、上記変形例1Aと同一符号が付されている他の部分は上記実施形態の閉鎖弁50と同一の構成要素である。
(3-2) Modification 1B
In the above modification 1A, the case where the
(3−3)変形例1C
上記実施形態では、第1部品56とサービスポート用部品58とを別々の部品で構成しているが、図13に示されている第1部品356のように、上記実施形態の第1部品56とサービスポート用部品58とを一体化して、第1部品356が第2部品357を貫通するように配置してもよい。この場合には、第1部品356と第2部品357のろう付け後に、移動通路53が切削加工によって形成され、移動通路53の中心軸とZ軸に沿う流路52の中心軸とが実質的に一致するように成形される。その結果、弁本体55は、移動通路53の第2部品357の部分から移動通路53の第1部品356の部分に続く連続的な切削加工により生じた切削面53Pを移動通路53の内面に有する。なお、図13に示されている閉鎖弁50において、上記実施形態と同一符号が付されている他の部分は上記実施形態の閉鎖弁50と同一の構成要素である。
(3-3) Modification 1C
In the above embodiment, the
(3−4)変形例1D
上記実施形態では、第1部品56,76,356の外周が、六角形である場合を例に挙げて説明している。これは、フレアナット60,80で冷媒配管12,13を第1部品56,76,356に締結する際に、締結のトルクで第1部品56,76,356が第2部品57,77,157,257,357に対して回転するのを防止する回り止めの役割を果たしている。第1部品56,76,356の外周が円形の場合、締結のトルクが第1部品56,76,356の接合部(接合面BS1)にかかり、接合部が破壊するリスクがある。例えば、第1部品56,76,356の外周が六角形の場合、締結のトルクを第2部品57,77,157,257,357で受けることができ、接合部(接合面BS1)の破壊が発生し難くなる。このような回り止めの役割を果たす形状は、六角形には限られず、他の多角形であってもよい。また、回り止めの役割を果たす形状はオーバル形またはオーバル形もしくは円形を直線で切り取った形であってもよい。オーバル形には、楕円形、長円形及び卵型が少なくとも含まれる。また、オーバル形もしくは円形を直線で切り取った形とは、例えば半円形のように、直線と曲線とが組み合わさった形状である。
(3-4) Modification 1D
In the above embodiment, the case where the outer circumferences of the
(3−5)変形例1E
上記実施形態では、冷媒配管26,27が閉鎖弁取付板46にろう付けされる場合について説明した。しかし、冷媒配管26,27は、弁本体55,75の第2部品57,77,157,257,357に直接接合されてもよい。冷媒配管26,27と第2部品57,77,157,257,357との接合は、例えばろう付けによって行われる。図14には、冷媒配管26が接合面BS3で第2部品57の嵌合部57dの中のテーパ部57tに接合されている状態が示されている。このような場合には、冷媒配管26,27と第2部品57,77,157,257,357との接合が終了した後に、第2部品57,77,157,257,357に閉鎖弁取付板46がろう付けされてもよく、また炉中ろう付けによって冷媒配管26,27と第2部品57,77,157,257,357との接合と同時に、閉鎖弁取付板46と第2部品57,77,157,257,357との接合が行われてもよい。冷媒配管26,27が弁本体55,75の第2部品57,77,157,257,357に直接接合される構成では、冷媒の漏洩が発生し難くなっている。
(3-5) Modification 1E
In the above embodiment, the case where the
(3−6)変形例1F
上記変形例1Eでは、冷媒配管26,27が弁本体55,75の第2部品57,77,157,257,357に直接接合される場合について説明したが、冷媒配管26,27が弁本体55,75の第1部品56,76,356に直接接合されてもよい。冷媒配管26,27と第1部品56,76,356との接合は、例えばろう付けによって行われる。図15には、冷媒配管26が接合面BS4で第1部品56に接合されている状態が示されている。このような場合には、冷媒配管26,27と第1部品56,76,356との接合が終了した後に、第1部品56,76,356に閉鎖弁取付板46がろう付けされてもよく、また炉中ろう付けによって冷媒配管26,27と第1部品56,76,356との接合と同時に、閉鎖弁取付板46と第1部品56,76,356との接合が行われてもよい。冷媒配管26,27が弁本体55,75に直接接合される構成では、冷媒の漏洩が発生しにくくなっている。冷媒配管26,27が弁本体55,75の第1部品56,76,356に直接接合される構成では、冷媒の漏洩が発生し難くなっている。特に、冷媒配管26,27が銅管である場合には、銅を含む第1部品56,76,356に接合されると、電蝕の問題が生じ難い。
(3-6) Modification 1F
In the above modification 1E, the case where the
(4)特徴
(4−1)
以上説明した閉鎖弁50,70は、利用ユニット30へと延びる第1冷媒配管である冷媒配管12,13と熱源ユニット20の第2冷媒配管である冷媒配管26,27との間に接続された状態で冷媒配管12,13と冷媒配管26,27の間で冷媒を流通させる流路52,72を内部に有し、流路52,72の開閉を切り替えるように構成されている。このような閉鎖弁50,70において、第2部品57,77,157,257,357を構成する第2材料の強度が第1部品56,76,356を構成する第1材料の強度よりも大きくなるように構成されている。これら第1材料と第2材料の強度は、JIS規格のZ2241に準拠した引張試験(円筒形のため、第11号試験片)により比較される。例えば、閉鎖弁全体が第1材料で構成されている場合に比べると、閉鎖弁50,70のように、第1材料よりも強度が大きい第2材料で第2部品57,77,157,257,357が構成されることで、第2部品57,77,157,257,357の強度が向上する。このように第2材料の強度が第1材料の強度より大きい。第2部品57,77,157,257,357の強度を大きくすることができていることから、移動通路53,73が通る弁体収容部57a,77aを含む第2部品57,77,157,257,357が変形し難くなるので、軽くて冷媒の漏れ難い閉鎖弁50,70を提供することができる。
(4) Features (4-1)
The closing
(4−2)
弁体収容部57a,77aを含む第2部品57,77,157,257,357を構成する第2材料に鉄が含まれる一方、第1冷媒配管である冷媒配管12,13に接続される第1接続部56a,76aを含む第1部品56,76,356を構成する第1材料に銅が含まれているので、第2部品57,77,157,257,357の強度を第1部品56,76,356の強度よりも大きくし易く且つ第1接続部56a,76aの加工がし易くなる。その結果、弁体収容部57a,77a及び第1接続部56a,76aから冷媒の漏れ難い閉鎖弁50,70を安価に提供することができる。また、鉄が含まれる第2材料をステンレスにする場合には第2部品57,77,157,257,357を錆び難くいものとするができる。
(4-2)
While iron is contained in the second material constituting the
(4−3)
別部品の第1部品56,76,356と第2部品57,77,157,257,357が互いにろう付けされていることから、第1部品56,76,356と第2部品57,77,157,257,357を強固に結合させることができる。その結果、第1部品56,76,356への冷媒配管12,13の接続時などに応力が掛かっても第1部品56,76,356と第2部品57,77,157,257,357の間の寸法精度を維持させて冷媒漏洩のリスクが増大するのを抑制することができる。特に、炉中でろう付けする場合には、手作業でろう付けする場合に比べて、第1部品56,76,356と第2部品57,77,157,257,357の結合強度のばらつきを抑制することができる。
(4-3)
Since the
(4−4)
フレア加工の施されている第1冷媒配管である冷媒配管12,13と接続される第1接続部56a,76aが、第2部品57,77,157,257,357を構成する第2材料より強度の小さい第1材料で構成すればよいことから、第1材料の選択の幅が広がって加工精度の良い材料を第1材料として選択し易くなる。第1接続部56a,76aを例えば真鍮で構成でき、フレア加工の施されている冷媒配管12,13と隙間なく接続できる第1接続部56a,76aの寸法精度を容易に実現できる。
(4-4)
The first connecting
(4−5)
上記実施形態では、支持部57b,77bも第2部品57,77,357に含まれ、支持部57b,77bを構成する第3材料が第2材料と同じであって、第3材料の強度が第1材料の強度よりも大きい。その結果、支持部57b,77bに高い強度を与え易くなり、第1接続部6a,76aに冷媒配管12,13を接続する度ごと支持部57b,77bに応力が掛かっても、支持部57b,77bを起点とする変形による第2接続部である嵌合部57d及び弁体収容部57aからの冷媒の漏洩リスクを抑制し易くなる。
(4-5)
In the above embodiment, the
特に、支持部57b,77bが、円筒状の第2部品57,77,357の基部からリング状に広がっているので、円筒状の第2部品57,77の基部をそのまま支持部として用いる場合に比べて高い強度が得られている。
In particular, since the
(4−6)
支持部57b,77bが第2部品57,77に含まれていて弁体収容部57a,77aから支持部57b,77bまでが一つの部品であるので、弁体収容部57a,77aから支持部57b,77bまでの強度を高め易くなる。例えば、弁体収容部57a,77aから支持部57b,77bまでを一本のステンレス製の円筒状のパイプから成形する場合には、既製品のステンレスパイプを用いることができるので、原材料のコストを削減し易くなる。
(4-6)
Since the
(4−7)
上記変形例1Aで説明したように、支持部57bを第3部品159で構成する場合には、リング状に広がる支持部57bの加工を、第2部品157の加工に影響を与えずに行うことができ、寸法精度の高い弁体収容部57aを得易くなっている。例えば、第2部品157をバルジ加工と切削加工で形成し、第3部品159を鍛造加工で形成するなど、弁体収容部57aと支持部57bを得る際に別々の加工方法を適用して製造を容易化できる。
(4-7)
As described in the above modification 1A, when the
(4−8)
上記変形例1Bで説明したように、サービスポートが第2部品257に含まれる場合にはサービスポートも第2材料、例えばステンレスで構成できるので、サービスポートの強度を高めてサービスポートからの冷媒漏洩のリスクを低減できる。
(4-8)
As described in the above modification 1B, when the service port is included in the
(4−9)
上記変形例1Cで説明したように、サービスポートが第1部品356に含まれる場合にはサービスポートも第1材料で構成できるので、サービスポートの加工精度を高めてサービスポートからの冷媒漏洩のリスクを低減できる。
(4-9)
As described in the above modification 1C, when the service port is included in the
以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。 Although the embodiments of the present disclosure have been described above, it will be understood that various modifications of the forms and details are possible without departing from the purpose and scope of the present disclosure described in the claims. ..
10 空気調和装置
12,13 冷媒配管(第1冷媒配管の例)
26,27 冷媒配管(第2冷媒配管の例)
20 熱源ユニット
30 利用ユニット
50,70 閉鎖弁
51,71 弁体
52,72 流路
53,73 移動通路
56,76,356 第1部品
56a,76a 第1接続部
57,77,157,257,357 第2部品
57a,77a 弁体収容部
57b,77b 支持部
57d,77d 嵌合部(第2接続部)
159 第3部品
10
26, 27 Refrigerant piping (example of second refrigerant piping)
20
159 3rd part
Claims (7)
前記流路を閉鎖する第1位置と前記流路を開放する第2位置との間を、移動通路(53,73)を通って移動できるように構成されている弁体(51,71)と、
前記第1冷媒配管に接続される第1接続部(56a,76a)を含む第1部品(56,76,356)と、
前記第2位置に位置している前記弁体を収容する弁体収容部(57a,77a)を含む第2部品(57,77,157,257,357)と
を備え、
前記第1部品と前記第2部品とが別部品であって、前記第2部品を構成する第2材料の強度が前記第1部品を構成する第1材料の強度よりも大きく、前記第1材料が銅を含み、前記第2材料が鉄を含み、
前記第1接続部が、フレア加工の施されている前記第1冷媒配管と接続されるものであり、
前記第1部品と前記第2部品が互いにろう付けされている、閉鎖弁(50,70)。 The first refrigerant pipe and the first refrigerant pipe (26, 27) connected to the first refrigerant pipe (12, 13) extending to the utilization unit (30) and the second refrigerant pipe (26, 27) of the heat source unit (20). 2 A closing valve (50, 70) having a flow path (52, 72) for flowing a refrigerant between the refrigerant pipes and switching the opening and closing of the flow path.
A valve body (51, 71) configured to be able to move through a moving passage (53, 73) between a first position for closing the flow path and a second position for opening the flow path. ,
The first component (56,76,356) including the first connection portion (56a, 76a) connected to the first refrigerant pipe, and
It is provided with a second component (57, 77, 157, 257, 357) including a valve body accommodating portion (57a, 77a) for accommodating the valve body located at the second position.
The first component and the second component are separate components, and the strength of the second material constituting the second component is larger than the strength of the first material constituting the first component, and the first material Contains copper and the second material contains iron
The first connection portion is connected to the first refrigerant pipe that has been flared .
Closing valves (50, 70) in which the first component and the second component are brazed to each other.
前記第2接続部及び前記支持部を構成する第3材料の強度が、前記第1材料の強度よりも大きい、
請求項1に記載の閉鎖弁(50,70)。 A second connection portion (57d, 77d) connected to the second refrigerant pipe and a support portion (57b, 77b) fixed to the heat source unit are further provided.
The strength of the third material constituting the second connecting portion and the supporting portion is larger than the strength of the first material.
The closing valve (50, 70) according to claim 1.
前記第3部品と前記第2部品とが別部品である、
請求項2に記載の閉鎖弁(50,70)。 A third component (159) including the support portion is provided.
The third part and the second part are separate parts.
The closing valve (50, 70) according to claim 2.
請求項1から3のいずれか一項に記載の閉鎖弁(50)。 The second component (257) includes a service port for filling the heat source unit with a refrigerant.
The shutoff valve (50) according to any one of claims 1 to 3.
請求項1から4のいずれか一項に記載の閉鎖弁(50)。 The moving passage and the valve body are threaded to move the valve body.
The shutoff valve (50) according to any one of claims 1 to 4.
前記利用ユニットへと延びる第1冷媒配管(12,13)と
第2冷媒配管(26,27)を有する熱源ユニット(20)と、
前記第1冷媒配管と前記第2冷媒配管との間に接続された状態で前記第1冷媒配管と前記第2冷媒配管の間で冷媒を流通させる流路(52,72)を内部に有し、前記流路の開閉を切り替える、請求項1から5のいずれかに記載の閉鎖弁(50,70)と
を備える、空気調和装置(10)。 Utilization unit (30) and
A heat source unit (20) having a first refrigerant pipe (12, 13) and a second refrigerant pipe (26, 27) extending to the utilization unit,
It has internal flow paths (52, 72) for flowing a refrigerant between the first refrigerant pipe and the second refrigerant pipe in a state of being connected between the first refrigerant pipe and the second refrigerant pipe. The air conditioner (10) comprising the closing valve (50, 70) according to any one of claims 1 to 5 , which switches the opening and closing of the flow path.
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