JPH08296926A - エアーパージバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大気中に冷媒ガスを放出することなく、低コ
ストで冷媒回路内の残留空気を排出できるエアーパージ
バルブを提供する。 【構成】 Ｔ字管１の分岐部１bに円筒部１aの内周から
延びたオリフィス５を形成する。上記Ｔ字管１の円筒部
材２内に、逆バイアスバネ３と、その逆バイアスバネ３
によりオリフィス５側に付勢された弁体４を配置する。
空気調和機の据付け後に冷媒回路内の残留空気を放出す
る場合、残留空気がオリフィス５と差圧閉鎖弁６を通っ
て外部に放出された後、冷媒がオリフィス５に達してオ
リフィス５の下流側で減圧されて膨張する。そして、膨
張した冷媒ガスの圧力により、弁体３が放出口７側に押
されて、弁体３が放出口７を閉鎖するので、冷媒が外部
に放出されるのを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、空気調和機等の据付
け後に、冷媒回路内の残留空気を外部に放出するために
使用されるエアーパージバルブに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、分離形の空気調和機を据付ける場
合、室内機と室外機を接続した後に冷媒回路内の残留空
気を排出するのに、冷媒を用いて冷媒回路内の残留空気
を外部に押し出していたが、冷媒により残留空気を押し
出す際に、残留空気が大気中に放出されるだけでなく、
冷媒も空気と共に大気中に放出され、環境悪化の要因と
して問題となっている。また、冷媒が大気中に放出され
ないように、真空ポンプを用いて冷媒回路内の残留空気
を吸い出す方法もあるが、吸引作業に時間がかかる上、
真空ポンプを運搬したり、真空ポンプの電源を現場で用
意したりしなければならないという煩わしさがある。

【０００３】そこで、上述の問題を解決するために、空
気調和機の室外機側の冷媒配管に三方弁を配設し、その
三方弁の放出口側に冷媒容器を接続し、その冷媒容器に
残留空気と冷媒とをため込むことによって、大気中に冷
媒が放出されるのを防止するものが提案されている(特
開平５−２３１６７６号公報)。

【０００４】また、もう一つの空気調和機として、室外
機側の冷媒配管に三方弁を配設し、その三方弁の放出口
から残留空気を大気中に放出しながら、冷媒ガスセンサ
により放出口近傍の冷媒ガスの濃度を検出し、冷媒回路
内の残留空気を全て排出した後、冷媒ガスセンサが冷媒
ガスを検出すると、三方弁が放出口を閉じて、大気中に
冷媒が放出されるのを防止するものが提案されている
(特開平６−８２０６２号公報)。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記冷媒容
器を用いる空気調和機では、室内熱交換器内と連絡配管
内の残留空気を溜めるだけの容積の冷媒容器が必要なた
め、冷媒容器が大きくなって、コストが高くなると共
に、冷媒容器が大きい分、装置自体が大きくなって、小
型化できないという欠点がある。

【０００６】また、上記冷媒ガスセンサを用いる空気調
和機では、冷媒ガスの濃度を検出するために高価な冷媒
ガスセンサが必要なので、コストが高くなるという欠点
がある。

【０００７】そこで、この発明の目的は、大気中に冷媒
ガスを放出することなく、低コストで冷媒回路内の残留
空気を排出できるエアーパージバルブを提供することに
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１のエアーパージバルブは、オリフィスと、
上記オリフィスの下流側に設けられ、弁体の上流側の圧
力が下流側の圧力よりも所定圧力以上高くなると閉じる
差圧閉鎖弁とを備えたことを特徴としている。

【０００９】また、請求項２のエアーパージバルブは、
オリフィスと、上記オリフィスの下流側に設けられ、所
定温度以下になると閉じる感熱変形閉鎖弁とを備えたこ
とを特徴としている。

【００１０】

【作用】上記請求項１のエアーパージバルブによれば、
例えば、室内機と室外機が接続される分離形の空気調和
機において、室外機の下流側の閉鎖弁近傍の室内機側に
このエアーパージバルブを配設する。上記空気調和機の
据付け作業において、室外機と室内機を連絡配管で接続
した後、室内熱交換器内と連絡配管内の残留空気を排出
するとき、連絡配管が接続された室外機の下流側の閉鎖
弁を閉じたまま上流側の閉鎖弁を開くと、予め室外機側
に充填された冷媒の圧力により、室内熱交換器内と連絡
配管内の残留空気は、エアーパージバルブのオリフィス
を通り、さらにエアーパージバルブの差圧閉鎖弁を通っ
て外部に押し出される。そして、残留空気の排出が終わ
った後、冷媒がオリフィスに達すると、冷媒はオリフィ
スの下流側で減圧されて膨張し、その膨張した冷媒ガス
の圧力により、弁体の上流側の圧力が下流側の圧力より
も所定圧力以上高くなって差圧閉鎖弁が閉じる。

【００１１】したがって、大気中に冷媒ガスが放出され
るのを防止でき、大きな冷媒容器や高価な冷媒ガスセン
サを用いることなく、低コストで冷媒回路内の残留空気
を排出できる。

【００１２】また、上記請求項２のエアーパージバルブ
によれば、室内機と室外機が接続される分離形の空気調
和機において、室外機の下流側の閉鎖弁近傍の室内機側
にこのエアーパージバルブを配設する。上記空気調和機
の据付け作業において、室外機と室内機を連絡配管で接
続した後、室内熱交換器内と連絡配管内の残留空気を排
出するとき、連絡配管が接続された室外機の下流側の閉
鎖弁を閉じたまま上流側の閉鎖弁を開くと、予め室外機
側に充填された冷媒の圧力により、室内熱交換器内と連
絡配管内の残留空気は、エアーパージバルブのオリフィ
スを通り、さらにエアーパージバルブの差圧閉鎖弁を通
って外部に押し出される。そして、残留空気の排出が終
わった後、冷媒がオリフィスに達すると、冷媒はオリフ
ィスの下流側で減圧されて膨張し、その膨張した冷媒ガ
スの温度低下により感熱変形閉鎖弁が閉じる。すなわ
ち、上記感熱変形閉鎖弁は、形状記憶合金やバイメタル
等を用いて、所定温度を越えると開き、所定温度以下に
なると弁の変形により閉じるようにしているのである。

【００１３】したがって、大気中に冷媒ガスが放出され
るのを防止でき、大きな冷媒容器や高価な冷媒ガスセン
サを用いることなく、低コストで冷媒回路内の残留空気
を排出できる。

【００１４】

【実施例】以下、この発明のエアーパージバルブを実施
例により詳細に説明する。

【００１５】（第１実施例）図１はこの発明の第１実施
例のエアーパージバルブ１０の断面図であり、１は両端
に連絡配管１３,１３が接続された円筒部１aと、上記円
筒部１aの略中央に設けられ、上記円筒部１aの内周から
延びたオリフィス５が形成された分岐部１bとを有する
Ｔ字管、２は上記Ｔ字管１の分岐部１bに一端が外嵌さ
れると共に、他端の内周から半径方向内向に延びるフラ
ンジ２aを有する円筒部材、３は上記円筒部材２内に配
置された逆バイアスバネ、４は上記円筒部材２内に逆バ
イアスバネ３によりオリフィス５側に付勢されると共
に、フランジ２a側が略円錐形状の弁体である。上記円
筒部材２,逆バイアスバネ３および弁体４で差圧閉鎖弁
６を構成し、フランジ２aの内周の放出口７を弁体４に
より開閉する。

【００１６】図２は上記エアーパージバルブ１０を分離
形の空気調和機に用いた場合の回路図を示しており、圧
縮機２１の吐出側に室外熱交換器２２の一端を接続し、
室外熱交換器２２の他端に膨張弁２３,閉鎖弁２４を介
して室内熱交換器２５の一端を接続している。上記室内
熱交換器２５の他端に閉鎖弁２６を介して圧縮機２１の
吸入側を接続している。そして、上記閉鎖弁２６近傍の
上流側にエアーパージバルブ１０を配設している。

【００１７】上記構成の空気調和機において、据付け時
に、閉鎖弁２４,２６と室内熱交換器２５を連絡配管２
７,２７で接続した後、室内熱交換器２５内と連絡配管
２７,２７内の残留空気を外部に排出する場合、閉鎖弁
２６を閉じたまま閉鎖弁２４を開く。上記閉鎖弁２４を
開くと、予め充填された室外熱交換器２２側の冷媒が膨
張弁２３,閉鎖弁２４を介して低圧の室内熱交換器２５
側に流れ、室内熱交換器２５内と連絡配管２７,２７内
の残留空気は、エアーパージバルブ１０のオリフィス
５,差圧閉鎖弁６を通って、外部に押し出される。そし
て、上記残留空気が全て排出されて、冷媒がエアーパー
ジバルブ１０のオリフィス５に達すると、オリフィス５
の下流側で冷媒が減圧されて膨張する。この膨張した冷
媒ガスの圧力によって、逆バイアスバネ３によりオリフ
ィス５側に付勢されていた弁体４は、円筒部材２の放出
口７側に押され、差圧閉鎖弁６の弁体４の上流側の圧力
が下流側の圧力よりも所定圧力高くなると、弁体４によ
り放出口７を閉じる。したがって、冷媒が外部に放出さ
れることがない。この後、図１に示すように、上記エア
ーパージバルブ１０の円筒部材２の略円錐台形状の先端
に略釣り鐘形状のキャップ１１を被せ、そのキャップ１
１を覆うように、フレアナット１２を円筒部材２に螺合
して、エアーパージバルブ１０の放出口７をシールす
る。

【００１８】このように、下流側の閉鎖弁２６を閉じた
まま、上流側の閉鎖弁２４を開くと、室内熱交換器２５
内と連絡配管２７,２７内の残留空気は、エアーパージ
バルブ１０のオリフィス５,差圧閉鎖弁６を通って外部
に放出されるのに対して、冷媒は、オリフィス５の下流
側で膨張した冷媒ガスの圧力により差圧閉鎖弁６が放出
口７を閉鎖するので、外部に放出されない。したがっ
て、大気中に冷媒ガスが放出されるのを防ぐことがで
き、大きな冷媒容器や高価な冷媒ガスセンサを用いるこ
となく、低コストで冷媒回路内の残留空気を排出するこ
とができる。

【００１９】（第２実施例）図３はこの発明の第２実施
例のエアーパージバルブ２０の断面図を示し、逆バイア
スバネが無いのと弁体３３以外は、第１実施例と同一の
構成をしており、同一構成部は同一参照番号を付して説
明を省略する。このエアーパージバルブ２０は、弁体３
３を逆バイアスバネで付勢する代わりに、弁体３３の自
重により動作圧力を調整するもので、円筒部材２と弁体
３３で差圧閉鎖弁３６を構成している。つまり、図３に
示すように、上記エアーパージバルブ２０の円筒部材２
の軸の水平面に対する傾斜角度Ａを調整することによっ
て、弁体３３のオリフィス５側への応力を調整して、差
圧閉鎖弁３６の動作圧力を設定するのである。

【００２０】上記構成のエアーパージバルブ２０を第１
実施例の図２に示す空気調和機に用いた場合、閉鎖弁２
６を閉じたまま、閉鎖弁２４を開くと、室外機側の冷媒
の圧力により室外熱交換器２２側の冷媒が膨張弁２３,
閉鎖弁２４を介して室内熱交換器２５側に流れ、室内熱
交換器２５内と冷媒配管２７,２７内の残留空気は、エ
アーパージバルブ２０のオリフィス５,差圧閉鎖弁３６
を通って外部に排出される。そして、上記残留空気が全
て排出されて、冷媒がエアーパージバルブ１０のオリフ
ィス５に達すると、オリフィス５の下流側で冷媒が減圧
されて膨張する。この膨張した冷媒ガスの圧力によっ
て、弁体３３は放出口７側に押され、弁体３３により放
出口７を閉じる。したがって、冷媒が外部に放出される
のを防止する。

【００２１】このように、上記室内熱交換器２５内と連
絡配管２７,２７内の残留空気は、エアーパージバルブ
２０のオリフィス５,差圧閉鎖弁３６を通って外部に放
出されるが、冷媒は、オリフィス５の下流側で膨張した
冷媒ガスの圧力により差圧閉鎖弁３６が放出口７を閉鎖
するので、外部に放出されない。したがって、大気中に
冷媒ガスが放出されるのを防ぐことができ、大きな冷媒
容器や高価な冷媒ガスセンサを用いることなく、低コス
トで冷媒回路内の残留空気を排出することができる。

【００２２】（第３実施例）図４はこの発明の第３実施
例のエアーパージバルブ３０の断面図であり、４１は両
端に連絡配管４０,４０が接続された円筒部４１aと、上
記円筒部４１aの略中央に設けられ、円筒部４１aの内周
から延びたオリフィス４５が形成された分岐部４１bと
を有するＴ字管、４２は上記Ｔ字管４１の分岐部４１b
に一端が外嵌されると共に、他端の内周から半径方向内
向に延びるフランジ４２aを有する円筒部材、４３は形
状記憶合金製の弁体である。上記弁体４３は、所定温度
以下になると、フランジ４２a側に曲がり、フランジ４
２a内周の放出口４７を閉じるようにしている。上記円
筒部材４２と弁体４３で感熱変形閉鎖弁４６を構成して
いる。

【００２３】上記エアーパージバルブ３０を第１実施例
の図２に示す空気調和機に用いた場合、据付け時に、閉
鎖弁２４,２６と室内熱交換器２５を連絡配管２７,２７
で接続した後、室内熱交換器２５内と連絡配管２７,２
７内の残留空気を外部に排出するとき、閉鎖弁２６を閉
じたまま閉鎖弁２４を開く。上記閉鎖弁２４を開くと、
室外熱交換器２２側の冷媒が膨張弁２３,閉鎖弁２４を
介して低圧の室内熱交換器２５側に流れ、冷媒配管２
７,２７内と室内熱交換器２５内の残留空気は、エアー
パージバルブ３０のオリフィス５,感熱変形閉鎖弁４６
を通って、外部に排出される。そして、上記残留空気が
全て排出されて、冷媒がエアーパージバルブ１０のオリ
フィス５に達すると、オリフィス５の下流側で冷媒が減
圧されて膨張する。この膨張した冷媒が低温となり、弁
体４３が所定温度以下になると、弁体４３は円筒部材４
２の放出口４７側に曲がり、弁体４３により放出口４７
を閉じる。したがって、冷媒が外部に放出されるのを防
止する。この後、上記弁体４３の温度が常温に戻って、
弁体４３がオリフィス５側に曲がって放出口４７が開く
前に、図１に示すように、エアーパージバルブ３０の円
筒部材４２の略円錐台形状の先端に略釣り鐘形状のキャ
ップ５１を被せ、そのキャップ５１を覆うようにフレア
ナット５２を円筒部材４２に螺合して、エアーパージバ
ルブ３０の放出口４７をシールする。

【００２４】このように、室内熱交換器２５内と連絡配
管２７,２７内の残留空気は、エアーパージバルブ３０
のオリフィス５,感熱変形閉鎖弁４６を通って外部に放
出されるに対して、冷媒は、オリフィス５の下流側で膨
張した冷媒ガスの低温によって感熱変形閉鎖弁４６が放
出口４７を閉鎖するので、外部に放出されない。したが
って、大気中に冷媒ガスが放出されるのを防ぐことがで
き、大きな冷媒容器や高価な冷媒ガスセンサを用いるこ
となく、低コストで冷媒回路内の残留空気を排出するこ
とができる。

【００２５】上記第１,第２,第３実施例では、分離形の
空気調和機において、この発明のエアーパージバルブ１
０,２０,３０を用いたが、空気調和機に限らず、据付け
等の後に冷媒回路内の残留空気を排出する装置に用いて
もよいのは勿論である。

【００２６】上記第３実施例では、感熱変形閉鎖弁４６
に形状記憶合金製の弁体を用いたが、感熱変形閉鎖弁に
バイメタル等を用いてもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の発
明のエアーパージバルブは、オリフィスと、上記オリフ
ィスの下流側に設けられ、弁体の上流側の圧力が下流側
の圧力よりも所定圧力以上高くなると閉じる差圧閉鎖弁
とを備えているので、例えば、室内機と室外機が接続さ
れる分離形の空気調和機において、室外機の下流側の閉
鎖弁近傍の室内機側にこのエアーパージバルブを配設す
ると、据付け作業において室外機と室内機を連絡配管で
接続した後、室外機の下流側の閉鎖弁を閉じたまま上流
側の閉鎖弁を開くと、予め室外機側の冷媒回路に充填さ
れた冷媒の圧力により、室内熱交換器内と連絡配管内の
残留空気を押し、押された残留空気は、エアーパージバ
ルブのオリフィスと差圧閉鎖弁とを通って外部に放出さ
れる。そして、残留空気の排出が終わった後、冷媒がオ
リフィスに達すると、オリフィスの下流側で冷媒が減圧
されて膨張し、その膨張した冷媒ガスの圧力により弁体
の上流側の圧力が下流側の圧力よりも所定圧力以上高く
なって差圧閉鎖弁が閉じる。

【００２８】したがって、大気中に冷媒ガスが放出され
るのを防止することができ、大きな冷媒容器や高価な冷
媒ガスセンサを用いることなく、低コストで冷媒回路内
の残留空気を排出することができる。

【００２９】また、請求項２の発明のエアーパージバル
ブは、オリフィスと、上記オリフィスの下流側に設けら
れ、所定温度以下になると閉じる感熱変形閉鎖弁とを備
えているので、例えば、室内機と室外機が連絡配管によ
り接続される分離形の空気調和機において、室外機の下
流側の閉鎖弁近傍の室内機側にこのエアーパージバルブ
を配設すると、据付け作業において室外機と室内機を連
絡配管で接続した後、室外機の下流側の閉鎖弁を閉じた
まま上流側の閉鎖弁を開くと、予め室外機側の冷媒回路
に充填された冷媒の圧力により、室内熱交換器内と連絡
配管内の残留空気を押して、押された残留空気は、エア
ーパージバルブのオリフィスと差圧閉鎖弁とを通って外
部に放出される。そして、残留空気の排出が終わった
後、冷媒がオリフィスに達すると、オリフィスの下流側
で冷媒が減圧されて膨張し、その膨張した冷媒ガスの温
度低下により感熱変形閉鎖弁が閉じる。

【００３０】したがって、大気中に冷媒ガスが放出され
るのを防止することができ、大きな冷媒容器や高価な冷
媒ガスセンサを用いることなく、低コストで冷媒回路内
の残留空気を排出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１はこの発明の第１実施例のエアーパージ
バルブの断面図である。

【図２】 図２は上記エアーパージバルブを用いた空気
調和機の回路図である。

【図３】 図３はこの発明の第２実施例のエアーパージ
バルブの断面図である。

【図４】 図４はこの発明の第３実施例のエアーパージ
バルブの断面図である。

【符号の説明】

１…Ｔ字管、２…円筒部材、３…逆バイアスバネ、４…
弁体、５…オリフィス、６…差圧閉鎖弁、１０…エアー
パージバルブ、１１…キャップ、１２…フレアナット、
１３…連絡配管。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オリフィス(５)と、 上記オリフィス(５)の下流側に設けられ、弁体(４)の上
   流側の圧力が下流側のの圧力よりも所定圧力以上高くな
   ると閉じる差圧閉鎖弁(６,３６)とを備えたことを特徴
   とするエアーパージバルブ。
2. 【請求項２】 オリフィス(４５)と、 上記オリフィス(４５)の下流側に設けられ、所定温度以
   下になると閉じる感熱変形閉鎖弁(４６)とを備えたこと
   を特徴とするエアーパージバルブ。