專利名稱:壓力控制閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種壓力控制閥,該壓力控制閥組裝于制冷劑采用CO2的蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)(CO2循環(huán))中,對(duì)應(yīng)于制冷劑溫度,調(diào)整氣體冷卻器(散熱器)出口側(cè)的制冷劑壓力,本發(fā)明特別是涉及下述的壓力控制閥,該壓力控制閥適合于具有實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)器出口側(cè)的制冷劑和氣體冷卻器出口側(cè)的制冷劑的熱交換的內(nèi)部熱交換器的汽車空調(diào)等所采用的蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
圖21表示組裝有這種壓力控制閥的蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例。在圖示的冷凍循環(huán)系統(tǒng)100中,設(shè)置有壓縮機(jī)101,該壓縮機(jī)101用于使作為制冷劑的CO2循環(huán);氣體冷卻器102(散熱器),該氣體冷卻器102對(duì)通過該壓縮機(jī)101壓縮的制冷劑進(jìn)行冷卻;蒸發(fā)器104,來自該氣體冷卻器102的制冷劑送入該蒸發(fā)器104中;內(nèi)部熱交換器103,該內(nèi)部熱交換器103進(jìn)行該蒸發(fā)器104的出口側(cè)的制冷劑和上述氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑之間的熱交換;儲(chǔ)蓄器(氣液分離器)105,該儲(chǔ)蓄器105將來自蒸發(fā)器104的制冷劑分離為氣相制冷劑和液相制冷劑,通過熱交換器103,將氣相制冷劑送到壓縮機(jī)101的吸入側(cè),并且積蓄剩余制冷劑,另外在該系統(tǒng)100中,還具有壓力控制閥110,該壓力控制閥110對(duì)應(yīng)于上述氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,調(diào)整從該氣體冷卻器102通過內(nèi)部熱交換器103送入的制冷劑的壓力,將其送出到上述蒸發(fā)器104。
上述壓力控制閥110為為了以良好的效率使冷凍循環(huán)系統(tǒng)100運(yùn)轉(zhuǎn)而設(shè)置的類型,換言之,為為了按照相對(duì)氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式,調(diào)整氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑壓力(比如,在出口側(cè)的制冷劑溫度為40℃時(shí),如果出口側(cè)的制冷劑壓力為比如10MPa,則制冷系數(shù)為最大的場合,按照上述出口側(cè)的制冷劑壓力為10MPa的方式進(jìn)行控制)而設(shè)置的類型,比如,象下述的專利文獻(xiàn)1等中所述的那樣,其包括調(diào)壓用流入口111,該調(diào)壓用流入口111用于將來自氣體冷卻器102的制冷劑通過內(nèi)部熱交換器103而送入;調(diào)壓用流出口112,該調(diào)壓用流出口112用于對(duì)應(yīng)于氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,調(diào)整該制冷劑的壓力,將其送出到蒸發(fā)器104;用于送入來自氣體冷卻器102的制冷劑的感溫用流入口113和用于將該制冷劑送出到內(nèi)部熱交換器103的感溫用流出口114;設(shè)置于感溫用流入口113和感溫用流出口114之間的感溫用送入室(以下的各部分在圖中未示出);感溫壓力致動(dòng)元件,該感溫壓力致動(dòng)元件具有感溫室,該感溫室感知送入該感溫用送入室的制冷劑的溫度,對(duì)應(yīng)于該感溫室的內(nèi)壓的變化而致動(dòng),沿開閉方向驅(qū)動(dòng)閥體;閥主體(圖示的控制閥主體),在該閥主體的內(nèi)部設(shè)置有上述感溫壓力致動(dòng)元件;彈簧部件,該彈簧部件設(shè)置于該閥主體的內(nèi)部,沿減小閥開度的方向(閉閥方向)使閥體偏置,閥開度(閥體的上升量)根據(jù)感溫室的內(nèi)外的壓差造成的開閥力和上述彈簧部件的閉閥力之間的平衡關(guān)系而確定。
專利文獻(xiàn)1JP特開2001-81157號(hào)文獻(xiàn)
發(fā)明內(nèi)容
同樣在上述那樣的壓力控制閥中,近年,成本降低的要求日益嚴(yán)格,人們強(qiáng)烈地希望結(jié)構(gòu)的簡化、部件數(shù)量的減少、加工組裝成本的降低等。
本發(fā)明是應(yīng)對(duì)上述的人們的希望而提出的,本發(fā)明的目的在于提供一種壓力控制閥,該壓力控制閥可對(duì)應(yīng)于氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,適當(dāng)?shù)卣{(diào)整該氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑壓力,并且可有效地謀求結(jié)構(gòu)的簡化、部件數(shù)量的減少、加工組裝成本的降低等。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的壓力控制閥的第1形式組裝于蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)中,該蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)基本上包括使作為制冷劑的CO2循環(huán)的壓縮機(jī);對(duì)通過該壓縮機(jī)壓縮的制冷劑進(jìn)行冷卻的氣體冷卻器;送入來自氣體冷卻器的制冷劑的蒸發(fā)器;內(nèi)部熱交換器,該內(nèi)部熱交換器進(jìn)行該蒸發(fā)器的出口側(cè)的制冷劑和上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑之間的熱交換,該壓力控制閥對(duì)應(yīng)于上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,調(diào)整從該氣體冷卻器通過上述內(nèi)部熱交換器送入的制冷劑的壓力,將其送出到上述蒸發(fā)器。
而且該壓力控制閥包括感知上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度的感溫筒;感溫壓力致動(dòng)元件,該感溫壓力致動(dòng)元件具有通過毛細(xì)管而與該感溫筒連通的感溫室,對(duì)應(yīng)于上述感溫室的內(nèi)部壓力的變化而致動(dòng),沿開閉方向驅(qū)動(dòng)閥體;成一體安裝有上述感溫壓力致動(dòng)元件的閥主體,在上述感溫筒和感溫室中,按照規(guī)定的密度密封有CO2,并且以加強(qiáng)的方式密封有惰性氣體,以便按照相對(duì)氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式調(diào)整上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑壓力。
此外,本發(fā)明的壓力控制閥的第2形式設(shè)置于蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)中的上述氣體冷卻器或其出口附近,該蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)基本包括用于使作為制冷劑的CO2循環(huán)的壓縮機(jī);對(duì)通過該壓縮機(jī)壓縮的制冷劑進(jìn)行冷卻的氣體冷卻器;送入來自該氣體冷卻器的制冷劑的蒸發(fā)器;內(nèi)部熱交換器,該內(nèi)部熱交換器進(jìn)行該蒸發(fā)器的出口側(cè)的制冷劑和上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑之間的熱交換,該壓力控制閥對(duì)應(yīng)于上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,調(diào)整從該氣體冷卻器通過上述內(nèi)部熱交換器送入的制冷劑的壓力,將其送出到上述蒸發(fā)器。
而且該壓力控制閥包括感溫壓力致動(dòng)元件,該感溫壓力致動(dòng)元件具有感知上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度的感溫室,對(duì)應(yīng)于上述感溫室的內(nèi)部壓力的變化而致動(dòng),沿開閉方向驅(qū)動(dòng)閥體;成一體安裝有感溫壓力致動(dòng)元件的閥主體,在上述感溫室中,按照規(guī)定的密度密封有CO2,并且以加強(qiáng)的方式密封有惰性氣體,以便按照相對(duì)上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式調(diào)整上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑壓力。
最好,在上述閥主體中,在由截面呈矩形的擠壓桿材切制的基本呈長方體狀的部件上形成制冷劑出入口、上述感溫壓力致動(dòng)元件的安裝部、上述閥體接觸離開的閥座部等。
按照優(yōu)選的形式,設(shè)置有用于向上述氣體冷卻器或內(nèi)部熱交換器安裝的外螺紋部、凸緣部和螺栓類用的內(nèi)螺紋部或通孔中的至少一者。
最好,上述感溫壓力致動(dòng)元件包括隔膜;截面呈倒凹狀的蓋部件,該蓋部件與該隔膜一起分隔形成上述感溫室;帶有凸緣狀部的圓筒狀的蓋支座部件,該蓋支座部件與上述蓋部件一起夾持上述隔膜的外周部分、進(jìn)行密封,并且上述閥體以可自由滑動(dòng)的方式嵌插,在上述蓋支座部件的圓筒部分外周設(shè)置有用于安裝于上述閥主體上的外螺紋部。
按照另一優(yōu)選形式,在閥主體的內(nèi)部,設(shè)置有用于抑制上述閥體的振動(dòng)的防振彈簧。在此場合,最好,上述防振彈簧由彈性板材構(gòu)成,其由底邊部和多個(gè)舌狀撓曲片部構(gòu)成,該底邊部通過上述蓋支座部件而壓靠于上述閥主體上,截面呈ヘ狀,整體呈圓環(huán)狀,該多個(gè)舌狀撓曲片部從該底邊部的內(nèi)周立起,彈性地與上述閥體的外周面壓接。
此外,按照還一優(yōu)選形式,上述閥體和上述隔膜同軸地設(shè)置,上述閥體的一端部和上述隔膜通過凸焊方式而接合。
按照又一優(yōu)選形式,上述隔膜呈帶底短圓筒狀,通過上述蓋部件和上述蓋支座部件夾持該隔膜的外周端緣部和圓筒部分,對(duì)其密封,并且它們的對(duì)合部的底端部分通過整個(gè)外周焊接而接合。
還有,上述蓋支座部件最好由設(shè)置有外螺紋部的圓筒部分和凸緣狀部分組合構(gòu)成,上述凸緣狀部分通過對(duì)板材進(jìn)行沖壓加工而制作。
在上述第2形式的壓力控制閥中,最好,在上述感溫室外周設(shè)置有感溫用翅片,或覆蓋有帶感溫用翅片的筒狀體乃至蓋狀體。
再有,按照再一優(yōu)選形式,上述閥體分成軸部和較大直徑部,在上述閥主體的閥座上形成多個(gè)放泄槽口。
本發(fā)明的壓力控制閥的第3形式組裝于蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)中,該蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)基本包括使作為制冷劑的CO2循環(huán)的壓縮機(jī);對(duì)通過該壓縮機(jī)壓縮的制冷劑進(jìn)行冷卻的氣體冷卻器;送入來自氣體冷卻器的制冷劑的蒸發(fā)器;內(nèi)部熱交換器,該內(nèi)部熱交換器進(jìn)行該蒸發(fā)器的出口側(cè)的制冷劑和上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑之間的熱交換,該壓力控制閥對(duì)應(yīng)于上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,調(diào)整從該氣體冷卻器通過上述內(nèi)部熱交換器送入的制冷劑的壓力,將其送出到上述蒸發(fā)器。
而且該壓力控制閥包括將來自上述氣體冷卻器的制冷劑送入的感溫用流入口和用于將制冷劑送出到上述內(nèi)部熱交換器的感溫用流出口;設(shè)置于該感溫用流入口與該感溫用流出口之間的感溫用送入室;感溫壓力致動(dòng)元件,該感溫壓力致動(dòng)元件具有感知送入上述感溫用送入室的制冷劑的溫度的感溫室,對(duì)應(yīng)于上述感溫室的內(nèi)部壓力的變化而致動(dòng),沿開閉方向驅(qū)動(dòng)閥體;成一體安裝有上述感溫壓力致動(dòng)元件的閥主體,在上述感溫室中,按照規(guī)定的密度密封有CO2,并且以加強(qiáng)的方式密封有惰性氣體,以便按照相對(duì)上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式調(diào)整上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑壓力。
最好,上述閥主體在由截面呈十字形乃至矩形的擠壓桿材切制的實(shí)心件中形成上述感溫用流入口和流出口、上述感溫用送入室、上述調(diào)壓用流入口和流出口、上述感溫壓力致動(dòng)元件的安裝部、上述閥體接觸離開的閥座部等。
按照優(yōu)選的形式,在上述閥主體的閥座部上方,形成以可滑動(dòng)的方式嵌插上述閥體的導(dǎo)向孔,在該導(dǎo)向孔的上方,形成上述感溫用流入口和流出口以及上述感溫用送入室,在上述導(dǎo)向孔的下方,形成上述調(diào)壓用流入口和流出口與閥室。
按照另一優(yōu)選的形式,設(shè)置有向上述氣體冷卻器、蒸發(fā)器的接合用的配管接頭或內(nèi)部熱交換器安裝的外螺紋部、凸緣部和螺栓類用的內(nèi)螺紋部或通孔中的至少一者。
最好,上述感溫壓力致動(dòng)元件包括隔膜;截面呈倒凹狀的蓋部件,該蓋部件與該隔膜一起分隔形成上述感溫室;帶有凸緣狀部的圓筒狀的蓋支座部件,該蓋支座部件與上述蓋部件一起,夾持上述隔膜的外周部分進(jìn)行密封,并且上述閥體插設(shè)于其內(nèi)周,在上述蓋支座部件的圓筒部分外周,設(shè)置有用于向上述閥主體安裝的外螺紋部。
按照還一優(yōu)選形式,上述閥體和上述隔膜同軸地設(shè)置,上述閥體的一端部和上述隔膜通過凸焊方式而接合。
按照再一優(yōu)選形式,上述閥體由圓柱狀的閥桿和設(shè)置于該閥桿的底端部的閥體部構(gòu)成,上述閥桿由軸部和成一體設(shè)置于該軸部的頂端部或保持固定于該頂端部的較大直徑部構(gòu)成,在上述較大直徑部上接合有上述隔膜。
按照又一優(yōu)選形式,上述閥體的閥桿和上述蓋支座部件的圓筒部分之間構(gòu)成上述感溫用送入室。
按照還一優(yōu)選形式,在上述閥體中設(shè)置有頂面開口的縱孔,并且在上述隔膜中,形成將上述感溫室和上述縱孔連通的通孔,通過上述感溫室和和縱孔構(gòu)成1個(gè)擴(kuò)張感溫室。
按照另一優(yōu)選形式,上述隔膜呈帶底短圓筒狀,通過上述蓋部件和蓋支座部件而夾持該隔膜的外周端緣部和圓筒部分,對(duì)其密封,并且它們的對(duì)合部的底端部分通過整個(gè)外周焊接而接合。
按照還一優(yōu)選形式,上述閥主體在整個(gè)外周形成用于中斷在上述感溫用流入口和流出口與上述調(diào)壓用流入口和流出口之間的熱傳遞的槽。在上述閥主體的閥座上,形成多個(gè)放泄槽口,在上述閥體的閥桿上,形成多個(gè)環(huán)狀槽。
本發(fā)明的壓力控制閥不象過去的類型那樣,為了感知?dú)怏w冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,將該制冷劑送入到閥主體的內(nèi)部,而通過另外設(shè)置的感溫筒,或通過將壓力控制閥本身設(shè)置于氣體冷卻器中(或其出口附近)的方式,感知?dú)怏w冷卻器的出口側(cè)的制冷劑的溫度,另外,感溫壓力致動(dòng)元件不設(shè)于閥主體的內(nèi)部,而通過從外部擰入閥主體中等的方式安裝,并且在感溫筒、感溫室中,按照規(guī)定的密度密封有CO2,并且以加強(qiáng)的方式密封有惰性氣體,不采用彈簧部件等,而僅僅通過感溫壓力致動(dòng)元件調(diào)整閥開度,以便按照相對(duì)上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式調(diào)整氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,由此,不設(shè)置感溫用流入口和流出口、彈簧部件等即可,其結(jié)果是,可對(duì)應(yīng)于氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,適當(dāng)?shù)卣{(diào)整氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑壓力,并且可有效地謀求結(jié)構(gòu)的簡化、部件數(shù)量的減少、加工組裝成本的降低等。
另外,本發(fā)明的壓力控制閥可僅僅通過感溫壓力致動(dòng)元件調(diào)整閥開度,故與象過去的類型那樣,閥開度(閥體的上升量)根據(jù)感溫室的內(nèi)外的壓差造成的開閥力和基于彈簧部件的閉閥力之間的平衡關(guān)系而確定的情況相比較,結(jié)構(gòu)簡化,并且部件數(shù)量削減,另外,由于不將感溫壓力致動(dòng)元件設(shè)置于閥主體的內(nèi)部,而通過從外部擰入閥主體等的方式安裝。
圖1為表示本發(fā)明的壓力控制閥的第1實(shí)施例的縱向剖視圖;圖2為表示組裝有第1實(shí)施例的壓力控制閥的蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例的圖;圖3為用于說明隔膜和閥體的接合的部分放大圖;圖4(A)~圖4(C)為防振彈簧的實(shí)例的放大圖;圖5為表示本發(fā)明的壓力控制閥的第2實(shí)施例的縱向剖視圖;圖6為表示本發(fā)明的壓力控制閥的第3實(shí)施例的縱向剖視圖;圖7為表示本發(fā)明的壓力控制閥的第4實(shí)施例的俯視圖;圖8為表示本發(fā)明的壓力控制閥的第4實(shí)施例的右側(cè)視圖;圖9為表示組裝有第4實(shí)施例的壓力控制閥的蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例的圖;圖10(A)和圖10(B)為提高感溫室的溫度感知性的方式的實(shí)例的圖;圖11為表示本發(fā)明的壓力控制閥的第5實(shí)施例的縱向剖視圖;圖12為圖11所示的壓力控制閥的俯視圖;圖13為圖11所示的壓力控制閥的左側(cè)視圖;圖14為表示組裝有第5實(shí)施例的壓力控制閥的蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例的圖;圖15為用于說明隔膜和閥體的接合的部分放大圖;圖16為表示本發(fā)明的壓力控制閥的第6實(shí)施例的縱向剖視圖;圖17為圖16所示的壓力控制閥的俯視圖;圖18為表示本發(fā)明的壓力控制閥的第7實(shí)施例的縱向剖視圖;圖19為表示本發(fā)明的壓力控制閥的第8實(shí)施例的縱向剖視圖;圖20為圖19所示的壓力控制閥的左側(cè)視圖;圖21為表示組裝有已有的壓力控制閥的蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例的圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖,對(duì)本發(fā)明的壓力控制閥的實(shí)施例進(jìn)行描述。
圖1為表示本發(fā)明的壓力控制閥的第1實(shí)施例的縱向剖視圖。圖示的第1實(shí)施例的壓力控制閥1A象圖2所示的那樣,組裝于與前述的圖11所示的類型基本相同的蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)100A中,對(duì)應(yīng)于氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,調(diào)整從氣體冷卻器102通過內(nèi)部熱交換器103而送入的制冷劑,將其送出到蒸發(fā)器104。另外,在圖2所示的冷凍循環(huán)系統(tǒng)100A中,與圖11所示的冷凍循環(huán)系統(tǒng)100的各部分相同的結(jié)構(gòu),或相同的功能部分采用同一標(biāo)號(hào),省略對(duì)它們的重復(fù)說明。
上述壓力控制閥1A為為了以良好的效率使冷凍循環(huán)系統(tǒng)100A運(yùn)轉(zhuǎn)而設(shè)置的類型,換言之,為為了按照相對(duì)氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式,調(diào)整氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑壓力而設(shè)置的類型,其包括閥主體10A;閥體15,該閥體15由閥桿15A和設(shè)置于其底端部的圓錐面狀的閥體部15B形成;感溫壓力致動(dòng)元件20;感溫筒30,該感溫筒30感知?dú)怏w冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,由熱傳導(dǎo)性良好的金屬材料制成,兩端呈圓錐狀收縮。
在上述閥主體10A上,設(shè)置有調(diào)壓用流入口(接頭部)11,該調(diào)壓用流入口11具有用于通過內(nèi)部熱交換器103,送入來自氣體冷卻器102的制冷劑的入口通路部11a,在側(cè)方開口;調(diào)壓用流出口(接頭部)12,該調(diào)壓用流出口12用于對(duì)應(yīng)于氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,調(diào)整上述制冷劑的壓力,將其送出到蒸發(fā)器104,該調(diào)壓用流出口12在與具有出口通路部12a的流入口11相反的一側(cè)開口;圓錐面狀的閥座部13,該閥座部13設(shè)置于上述出口通路部12a的頂端部,上述閥體15(的閥體部15B)與該閥座部13接觸離開;在該閥座13上分隔的閥室14;內(nèi)螺紋部10b,該內(nèi)螺紋部10b用于將上述感溫壓力致動(dòng)元件20安裝于閥主體10A上。另外,在閥座部13上,形成較小的放泄槽口(圖示省略),該控制閥的閥開度相當(dāng)于閥體15(的閥體部15B)相對(duì)閥座部13的上升量。通過在閥座部13中開設(shè)槽口,容易加工出口通路部12a,并且在控制閥使用時(shí)具有自冷效果。
上述感溫壓力致動(dòng)元件20包括帶底短圓筒狀的隔膜21;截面呈倒凹狀的蓋部件22,該蓋部件22與該隔膜21一起,分隔形成感溫室(隔膜室)25;帶有凸緣狀部23a的圓筒狀的蓋支座部件23,該蓋支座部件23與上述蓋部件22一起,夾持隔膜21的外周部分(外周端緣部和圓筒部分),進(jìn)行密封,并且閥體15以可自由滑動(dòng)的方式內(nèi)嵌插設(shè)于其內(nèi)周,上述蓋部件22、蓋支座部件23(的凸緣狀部23a)、以及隔膜21的對(duì)合部(夾持部)的底端部分通過整個(gè)外周焊接而接合(焊接部Ka)。另外,在蓋支座部件23的底部,設(shè)置分隔形成閥室14的較小厚度的小直徑部23c。在該較小厚度的小直徑部23c中,形成構(gòu)成入口通路部11a的通孔23e。
在上述閥體15的閥桿15A的頂端部,設(shè)置有較大直徑部15a,該較大直徑部15a在浮于設(shè)在蓋支座部件23的頂部中間的凹部23d中的狀態(tài)被升降自如的嵌插,在該較大直徑部部15a的頂面中間部,象圖3所示的那樣,形成截面呈梯形的環(huán)狀突起16,在內(nèi)外周形成環(huán)狀槽16a、16b。另外,在上述環(huán)狀突起16中,隔膜21通過凸焊而與閥體15同軸地(共同軸線Ox)接合(焊接部Kb)。
另外,在上述蓋支座部件23的圓筒部分外周,設(shè)置外螺紋部23b,該外螺紋部23b用于安裝于上述閥主體10A上,與上述內(nèi)螺紋部10b螺合,在由象上述那樣成一體連接的感溫壓力致動(dòng)元件20(隔膜21、蓋部件22、蓋支座部件23)和閥體15構(gòu)成的組件中,在后述的防振彈簧18安裝于閥桿15A的下端部附近的狀態(tài),將上述外螺紋部23b與上述閥主體10A的內(nèi)螺紋部10b螺合,使整體旋轉(zhuǎn),由此實(shí)現(xiàn)擰入,安裝于閥主體10A上。另外,在蓋支座部件23的底面和閥主體10A的頂面之間,介設(shè)有墊圈26。
另一方面,在閥主體10A的閥室14的底部,設(shè)置有用于抑制閥體15的振動(dòng)的防振彈簧18。該防振彈簧18象圖4(A)、(B)所示的那樣,由彈性板件形成,其由底邊部18A和多個(gè)舌狀撓曲片部18B構(gòu)成,該底邊部18A在蓋支座部件23擰入而安裝于閥主體10A中時(shí),通過該薄壁的較小直徑部23c而壓靠于閥主體10A上,呈扁平狀,截面呈ヘ狀,整體呈圓環(huán)狀(多個(gè),在本實(shí)施例中,8個(gè)外周齒18a以等角間距形成),該多個(gè)(在這里,為4個(gè))舌狀撓曲片部18B從該底邊部18A的內(nèi)周立起,彈性地與閥體15的閥桿15A的底端部附近的外周面壓接,按照等角間距(前后左右對(duì)稱)形成。該舌狀撓曲片部18B的前端部在外周側(cè)彎折,以便謀求方便地安裝于閥桿15A上。另外,在圖4(A)、(B)所示的防振彈簧18中,底邊部18A的內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)可從最初與閥主體10A接觸,但是,也可代替該方式,象圖4(C)所示的那樣,采用呈在最初僅僅底邊部18A的外周側(cè)接觸,而內(nèi)周側(cè)為上浮的形狀的防振彈簧18’。
另外,在本實(shí)施例中,上述感溫筒30感知?dú)怏w冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,象圖2所示的那樣,與形成連接氣體冷卻器102和內(nèi)部熱交換器103的流路122的導(dǎo)管的始端部(上述氣體冷卻器102的出口102b附近)接觸,通過適合的緊固件而安裝固定,上述感溫室25通過毛細(xì)管32而與該感溫筒30連通。該毛細(xì)管32的一端部和另一端部分別以氣密方式固定于感溫筒30和感溫室25上。在上述感溫筒30和感溫室25中,按照規(guī)定的密度密封有CO2,并且以加強(qiáng)的方式密封有氮?dú)獾鹊亩栊詺怏w,在該狀態(tài),將毛細(xì)管34的末端密封,以便按照從固定于感溫筒30的另一端部的較短的毛細(xì)管34,相對(duì)氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式調(diào)整氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑壓力(比如,在出口側(cè)的制冷劑溫度為40℃時(shí),如果出口側(cè)的制冷劑壓力比如為10MPa,則在制冷系數(shù)為最大的場合,按照該出口側(cè)的制冷劑壓力為10MPa的方式進(jìn)行控制)。
按照上述的結(jié)構(gòu),通過感溫筒30,感知?dú)怏w冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度(的變化),將該已感知的溫度(變化)通過毛細(xì)管32傳遞給感溫室25,該感溫室25的內(nèi)壓(的變化)與氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度(的變化)相對(duì)應(yīng),隔膜21對(duì)應(yīng)于該感溫室的內(nèi)壓(的變化)而致動(dòng),沿開閉方向驅(qū)動(dòng)閥體15,由此,調(diào)整閥開度,按照相對(duì)該氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式,調(diào)整氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑壓力。
象這樣,在本實(shí)施例的壓力控制閥1A中,不象過去的類型那樣,為了感知?dú)怏w冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,將該制冷劑送入到閥主體10A的內(nèi)部,而通過另外設(shè)置的感溫筒30,感知?dú)怏w冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑的溫度,另外,感溫壓力致動(dòng)元件20不設(shè)于閥主體10A的內(nèi)部,而通過從外部擰入閥主體10A中等的方式安裝,并且在感溫筒30、感溫室25中,按照規(guī)定的密度密封有CO2,并且以加強(qiáng)的方式密封有惰性氣體,不采用彈簧部件等,而僅僅通過感溫壓力致動(dòng)元件20,調(diào)整閥開度,以便按照相對(duì)氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,以獲得最大制冷系數(shù)的方式調(diào)整氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑壓力,由此,未設(shè)置感溫用流入口和流出口、彈簧部件等即可,其結(jié)果是,可對(duì)應(yīng)于氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,適當(dāng)?shù)卣{(diào)整該氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑壓力,并且可有效地謀求結(jié)構(gòu)的簡化、部件數(shù)量的減少、加工組裝成本的降低等。
圖5為本發(fā)明的壓力控制閥的第2實(shí)施例的縱向剖視圖。圖示的第2實(shí)施例的壓力控制閥1B的結(jié)構(gòu)基本上與第1實(shí)施例的壓力控制閥1A相同,但是(對(duì)于與第1實(shí)施例的壓力控制閥1A的各部分相對(duì)應(yīng)的部分,或相同功能的部分,采用同一標(biāo)號(hào),省略對(duì)它們的重復(fù)說明),在本實(shí)施例的壓力控制閥1B中,可將閥主體10B設(shè)置于熱交換器103的閥安裝部130的內(nèi)部,簡單地將該控制閥1B安裝于比如,內(nèi)部熱交換器103或氣體冷卻器102等上,并且不必將形成流路的導(dǎo)管類與閥主體10B連接。
即,閥主體10B呈帶底臺(tái)階式的圓筒形狀,在其外周形成有外螺紋部19,該外螺紋部19與比如預(yù)先設(shè)置于內(nèi)部熱交換器103中的閥安裝部130的內(nèi)螺紋部135螺合,在閥主體10B的底部外周,朝向傾斜向下方向設(shè)置有左右一對(duì)的調(diào)壓用流入口11、11,并且在閥主體10B的底部中間,設(shè)置有調(diào)壓用流出口12。另外,在閥主體10B的頂部,安裝有將其與閥安裝部130之間密封的O型密封環(huán)41,在該閥主體10B的底部下面外周側(cè),突設(shè)有截面呈三角形乃至梯形狀的圓環(huán)狀突起42,該圓環(huán)狀突起42用于不使制冷劑在調(diào)壓用流入口11、11和調(diào)壓用流出口12之間流通。
上述結(jié)構(gòu)的壓力控制閥1B通過將上述外螺紋部19與上述閥安裝部130的內(nèi)螺紋部135螺合,使整體旋轉(zhuǎn)的方式擰入。由此,將該壓力控制閥1B安裝于閥安裝部130上。此時(shí),設(shè)置于閥主體10B的底部下面的圓環(huán)狀突起42壓靠于閥安裝部130的底面上,由此,將調(diào)壓用流入口11、11和調(diào)壓用流出口12之間隔斷。
在此場合,來自氣體冷卻器102的制冷劑通過內(nèi)部熱交換器103,從設(shè)置于閥安裝部130的底部的導(dǎo)入通路部136,借助形成于閥主體10B的底部外周(上述環(huán)狀突起42的外周側(cè))與閥安裝部130的內(nèi)周面之間的間隙,流入調(diào)壓用流入口11、11,并且送入閥室14,從閥室14對(duì)應(yīng)于閥開度,流出到調(diào)壓用流出口12,使該制冷劑的壓力減小,將該制冷劑通過設(shè)置于閥安裝部130的底部的送出通路部137送出到蒸發(fā)器104。
圖6為本發(fā)明的壓力控制閥的第3實(shí)施例的縱向剖視圖。圖示的第3實(shí)施例的壓力控制閥1C的結(jié)構(gòu)基本與第1實(shí)施例的壓力控制閥1A相同(對(duì)于與第1實(shí)施例的壓力控制閥1A的各部分相對(duì)應(yīng)的部分或同一功能部分,采用相同標(biāo)號(hào),省略對(duì)這些部分的重復(fù)描述)。
圖1所示的第1實(shí)施例為采用從內(nèi)部熱交換器103伸出的配管和導(dǎo)向蒸發(fā)器104的配管沿水平方向的閥主體10A的實(shí)例,而在圖6所示的第3實(shí)施例中,采用相對(duì)從內(nèi)部熱交換器103伸出的配管,導(dǎo)向蒸發(fā)器104的配管沿垂直方向的閥主體10C。由此,可通過以更換方式裝配第1實(shí)施例的閥主體10A和第3實(shí)施例的閥主體10C,據(jù)此,提供可與上述水平配管、上述垂直配管中的任意配管相對(duì)應(yīng)的壓力控制閥。在本實(shí)施例的壓力控制閥1C中,蓋支座部件23由形成有外螺紋部23b的帶臺(tái)階部的圓筒部23A和由板材形成的截面呈倒凹狀的環(huán)狀凸緣部23B組合構(gòu)成,另外,閥桿15A由軸部15A’和截面呈T字形的較大直徑部15a組合構(gòu)成。如果采用組合式,則僅僅較大直徑部15a可采用SUS304部件,軸部15A’可采用快速件的SUS303,具有加工的成本優(yōu)點(diǎn)。
由于上述蓋支座部件23中的形成有外螺紋部23b的帶臺(tái)階部的圓筒部23A在沖壓加工的場合難以制作,故通過切削加工而制作,環(huán)狀凸緣狀部23B通過制作成本較低的沖壓即可加工而制作。在此場合,在該環(huán)狀凸緣狀部23B的帶臺(tái)階部的內(nèi)周部,壓入帶臺(tái)階部的圓筒部23A的頂部較大直徑部23g,然后,通過凸焊而與隔膜21形成一體的閥桿15A(將閥軸和較大直徑部壓入而形成一體的組件)按照蓋部件22的順序組裝,按照通過焊接將整個(gè)外周部分Ka接合的方式三位一體地將蓋支座部件23、隔膜21、蓋部件22形成一體。對(duì)于感溫壓力致動(dòng)元件20相對(duì)閥主體10C的安裝,一邊將環(huán)狀凸緣狀部23B與突設(shè)于閥主體10C的頂面上的環(huán)狀凸部10f嵌合,一邊將上述外螺紋部23b與上述閥主體10C的內(nèi)螺紋部10b螺合使整體旋轉(zhuǎn),將其擰入,由此,安裝于閥主體10C上。另外,在閥主體10C的環(huán)狀凸部10f的頂面和環(huán)狀凸緣狀部23B的凹部之間,介設(shè)有墊圈46。象這樣,將蓋支座部件23分成2個(gè)部件,其中一個(gè)部件通過制作成本較低即可的沖壓加工而制作,由此,可將部件成本抑制在較低程度。
另外,在閥桿15A的軸部15A’的頂部,截面呈T字狀的較大直徑部15a的較短軸部通過壓入等方式成一體地固定。象這樣,由于閥桿15A由軸部15A’和較大直徑部15a組合構(gòu)成,故用于與隔膜21實(shí)現(xiàn)凸焊的接合的環(huán)狀突起16的制作等變?nèi)菀住?br>
圖7、圖8為表示本發(fā)明的壓力控制閥的第4實(shí)施例的俯視圖、右側(cè)視圖。對(duì)于圖示的第4實(shí)施例的壓力控制閥1D,除了不具有感溫筒30的方面以外,其它的方面的結(jié)構(gòu)與圖1所示的第1實(shí)施例的壓力控制閥1A相同。于是,關(guān)于內(nèi)部結(jié)構(gòu)等,請(qǐng)參照第1實(shí)施例。
本實(shí)施例的壓力控制閥1D象圖9所示的那樣,設(shè)置于與圖2所示的類型基本上大致相同的蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)100B中的氣體冷卻器102中,與第1實(shí)施例相同,對(duì)應(yīng)于氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,調(diào)整從氣體冷卻器102,通過內(nèi)部熱交換器103而送入的制冷劑的壓力,將其送向蒸發(fā)器104。
更具體地說,該壓力控制閥1D(的感熱室25)本身象圖9所示的那樣,比如,配管于,或設(shè)置于氣體冷卻器102的前面,以便直接感知?dú)怏w冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度。
另外,在感溫壓力致動(dòng)元件20的感熱室25中,按照規(guī)定的密度密封有CO2,并且以加強(qiáng)的方式密封有氮?dú)獾鹊亩栊詺怏w,在該狀態(tài),將上述毛細(xì)管39的末端密封,以便按照從固定于感溫室25中的較短的毛細(xì)管39,相對(duì)氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式調(diào)整該氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑壓力(比如,在該出口側(cè)的制冷劑溫度為40℃時(shí),如果該出口側(cè)的制冷劑壓力為比如10MPa,則制冷系數(shù)為最大,在此場合,按照該出口側(cè)的制冷劑壓力為10MPa的方式進(jìn)行控制)。
按照該方案,通過感溫室25,感知?dú)怏w冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,感溫室25的內(nèi)部壓力與氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度相對(duì)應(yīng),隔膜21對(duì)應(yīng)于該感溫室25的內(nèi)部壓力變化而致動(dòng),沿開閉方向驅(qū)動(dòng)閥體15,由此,調(diào)整閥開度,按照相對(duì)該氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式調(diào)整該氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑壓力。
象這樣,在本實(shí)施例的壓力控制閥1D的場合,不象過去的類型那樣,為了感知?dú)怏w冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑的溫度,將該制冷劑送入到閥主體10D的內(nèi)部,而將壓力控制閥1D本身設(shè)置于氣體冷卻器102的前面,由此,可感知?dú)怏w冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑的溫度,另外,與第1實(shí)施例相同,不將該感溫壓力致動(dòng)元件20設(shè)置于閥主體10D的內(nèi)部,而通過從外部擰入閥主體10D等的方法安裝,并且在感溫室25中,按照規(guī)定的密度密封有CO2,并且以加強(qiáng)的方式密封惰性氣體,以便按照相對(duì)氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑的溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式調(diào)整氣體冷卻器102的出口側(cè)的的出口側(cè)的制冷劑的壓力,不采用彈簧部件等,僅僅通過感溫壓力致動(dòng)元件20,調(diào)整閥開度,這樣,不設(shè)置感溫用流入口和流出口、彈簧部件等即可,其結(jié)果是,可對(duì)應(yīng)于氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,適當(dāng)?shù)卣{(diào)整氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑壓力,并且可有效地謀求結(jié)構(gòu)的簡化、部件數(shù)量的減少、加工組裝成本的降低等。
另外,在上述第1實(shí)施例、第3實(shí)施例和第4實(shí)施例的壓力控制閥1A、1C、1D中,在閥主體10A、10C、10D中,在由截面呈矩形的鋁擠壓桿材切制的基本呈長方體狀的部件上,形成制冷劑出入口11、12、元件20的安裝部(內(nèi)螺紋部10b)、用于向控制閥1A、1C、1D配管部件、內(nèi)部熱交換器103的安裝的內(nèi)螺紋部51、52、閥座部13等。由此,可進(jìn)一步謀求結(jié)構(gòu)的簡化、部件數(shù)量的減少、加工組裝成本的降低等。
為了提高感溫室25的溫度感知性,可象圖10(A)、(B)所示的那樣,在感溫室25的外周設(shè)置感溫用翅片55、55或可將帶有感熱用翅片56a、56a的筒狀體56乃至蓋狀體覆蓋于感溫室25的外周。
圖11、圖12、圖13分別為表示本發(fā)明的壓力控制閥的第5實(shí)施例的縱向剖視圖、俯視圖、左側(cè)視圖。圖示的第5實(shí)施例的壓力控制閥1E象圖14所示的那樣,組裝于與前述的圖21所示的類型基本上大致相同的蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)100C中,能對(duì)應(yīng)于氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,調(diào)整從氣體冷卻器102,通過內(nèi)部熱交換器103送入的制冷劑的壓力,將該制冷劑送出到蒸發(fā)器104。另外,在圖14所示的冷凍循環(huán)系統(tǒng)100C中,與圖21所示的冷凍循環(huán)系統(tǒng)100的各部分相同的結(jié)構(gòu),或相同的功能部分采用同一標(biāo)號(hào),省略對(duì)它們的重復(fù)說明。
上述壓力控制閥1E為為了以良好的效率使冷凍循環(huán)系統(tǒng)100C運(yùn)轉(zhuǎn)而設(shè)置的類型,換言之,為為了按照相對(duì)氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式調(diào)整氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑壓力而設(shè)置的類型,其包括閥主體10A;閥體15,該閥體15由閥桿15A和設(shè)置于其底端部的圓錐面狀的閥體部15B形成;感溫壓力致動(dòng)元件20。
上述閥主體10E通過在由截面呈十字形(參照?qǐng)D13)的鋁擠壓桿材切制的實(shí)心件中通過切削加工等方式而形成下述的各部分的方式制成,在其底部,形成調(diào)壓用流入口(接頭部)11,該調(diào)壓用流入口11具有將來自氣體冷卻器102的制冷劑,通過內(nèi)部熱交換器103而送入用的入口通路部11a,在右側(cè)方開口;送入自該調(diào)壓用流入口11的制冷劑的閥室14;圓錐面狀的閥座部13,該圓錐面狀的閥座部13形成該閥室14的底部,上述閥體15(的閥體部15B)與該閥座部13實(shí)現(xiàn)接觸離開;調(diào)壓用流出口(接頭部)12,該調(diào)壓用流出口12具有將來自上述閥室14的制冷劑送出到蒸發(fā)器104用的出口通路部12a,在左側(cè)方開口。另外,在閥座部13中,形成較小的放泄槽口(圖示省略),該控制閥1E的閥開度相當(dāng)于閥體15(的閥體部15B)相對(duì)閥座部13的上升量。通過沖壓方式在閥座部13中開設(shè)槽口,由此容易加工出口通路部12a,并且在控制閥使用時(shí)具有自冷效果。
另外,在閥主體10E的中間部形成導(dǎo)向孔18a,該導(dǎo)向孔18a與上述閥室14連通,閥體15的閥桿15A(的中間較大直徑部15c)以可自由滑動(dòng)的方式嵌插于該導(dǎo)向孔18a中,在該導(dǎo)向孔18a的上方,即,在閥主體10E的頂部,形成用于送入來自氣體冷卻器102的制冷劑的,在左側(cè)方開口的感溫用流入口61,以及用于將該制冷劑送出給內(nèi)部熱交換器103的在右側(cè)方開口的感溫用流出口62,在該感溫用流入口61和感溫用流出口62之間,形成感溫用送入室60。另外,在閥主體10E的頂部內(nèi)周,形成用于將后述的感溫壓力致動(dòng)元件20安裝于閥主體10E上的內(nèi)螺紋部10b。另外,在上述閥桿15的中間較大直徑部15c,安裝有O型密封環(huán)48,以便將制冷劑在閥室14和感溫用送入室60之間的流通隔斷。另外,上述感溫用流出口62相對(duì)感溫用流入口61而沿前后方向偏心。
上述感溫壓力致動(dòng)元件20包括帶底短圓筒狀的隔膜21;截面呈倒凹狀的蓋部件22,該蓋部件22與該隔膜21一起,分隔形成感溫室(隔膜室)25;帶有凸緣狀部23a的圓筒狀的蓋支座部件23,該蓋支座部件23與上述蓋部件22一起,夾持隔膜21的外周部分(外周端緣部和圓筒部分),進(jìn)行密封,并且閥體15以可滑動(dòng)的方式內(nèi)嵌插設(shè)于其內(nèi)周,上述蓋部件22、蓋支座部件23(的凸緣狀部23a)、以及隔膜21的對(duì)合部(夾持部)的底端部分通過整個(gè)外周焊接而接合(焊接部Ka)。
上述閥體15的閥桿15A由軸部15a和截面呈T字形的較大直徑部件15b構(gòu)成,該較大直徑部件15b的縱邊部(軸部分)壓入形成于軸部15a的頂端部中的縱孔,通過焊接等方式保持固定,并且在上述頂邊部(圓板部分)以浮于設(shè)在蓋支座部件23的頂部中間的凹部23d的狀態(tài)可自由升降地被嵌插,在該較大直徑部部15b的頂面中間部,象圖15所示的那樣,形成截面呈梯形的環(huán)狀突起16,在上述內(nèi)外周形成環(huán)狀槽16a、16b。另外,在上述環(huán)狀突起16中,隔膜21通過凸焊而與閥體15同軸地(共同軸線Ox)接合(焊接部Kb)。
另一方面,在感溫壓力致動(dòng)元件20的感溫室25中,按照規(guī)定的密度密封有CO2,并且以加強(qiáng)的方式密封有氮?dú)獾鹊亩栊詺怏w,在該狀態(tài),將上述毛細(xì)管39的末端密封,以便從固定于感溫室25中的較短的毛細(xì)管39,相對(duì)氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式調(diào)整該氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑壓力(比如,在出口側(cè)的制冷劑溫度為40℃時(shí),如果該出口側(cè)的制冷劑壓力為比如10MPa,則按照該出口側(cè)的制冷劑壓力為10MPa的方式進(jìn)行控制)。
另外,在上述蓋支座部件23的圓筒部分外周,設(shè)置用于向上述閥主體10E安裝的與上述內(nèi)螺紋部10b螺合的外螺紋部23b,在由象上述那樣成一體結(jié)合的感溫壓力致動(dòng)元件20(隔膜21、蓋部件22、蓋支座部件23)和閥體15構(gòu)成的組件中,將上述外螺紋部23b與上述閥主體10E的內(nèi)螺紋部10b螺合,使整體旋轉(zhuǎn),由此實(shí)現(xiàn)擰入,安裝于閥主體10E上。象這樣,以安裝于閥主體10E上的狀態(tài),在蓋支座部件23與閥桿15的頂部之間,形成感溫送入室60,通過感溫室25感知該感溫送入室60內(nèi)的制冷劑的溫度。
另外,在蓋支座部件23的底面與閥主體10E的頂面之間,介設(shè)有墊圈26。此外,在該閥主體10E的左右側(cè)面中,形成有螺紋孔51、52、圓孔53、54,該孔用于將上述控制閥1E安裝于氣體冷卻器102、蒸發(fā)器104的連接用配管接頭或內(nèi)部熱交換器103等上。
按照上述的方案,如果將氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑從感溫用流入口61送入感溫送入室60中,則通過感溫室25感知?dú)怏w冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,感溫室25的內(nèi)部壓力與氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度相對(duì)應(yīng),隔膜21伴隨該感溫室25的內(nèi)部壓力的變化而致動(dòng),沿開閉方向驅(qū)動(dòng)閥體15,由此,調(diào)整閥開度,按照相對(duì)氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式,調(diào)整該氣體冷卻器102的出口側(cè)的制冷劑的壓力。
象這樣,在本實(shí)施例的壓力控制閥1E中,由于能僅僅通過感溫壓力致動(dòng)元件20,調(diào)整閥開度,故與象過去的類型那樣,閥開度(閥體的上升量)根據(jù)感溫室25的內(nèi)外的壓差造成的開閥力和彈簧部件的閉閥力之間的平衡關(guān)系而確定的情況相比較,結(jié)構(gòu)簡化,并且部件數(shù)量削減,另外,由于不將感溫壓力致動(dòng)元件設(shè)置于閥主體的內(nèi)部,而通過從外部擰入閥主體等的方式安裝,故可更加有效地謀求結(jié)構(gòu)的簡化,部件數(shù)量削減,加工組裝成本的降低等。
圖16、圖17為本發(fā)明的壓力控制閥的第6實(shí)施例的縱向剖視圖、俯視圖。圖示的第6實(shí)施例的壓力控制閥1F的結(jié)構(gòu)基本與第5實(shí)施例的壓力控制閥1E相同(由于與第5實(shí)施例的壓力控制閥1E的各部分相對(duì)應(yīng)的部分或相同功能的部分采用同一標(biāo)號(hào),故省略對(duì)它們的重復(fù)描述),在本實(shí)施例的壓力控制閥1F中,可將該控制閥1F簡單地安裝比如,內(nèi)部熱交換器103或氣體冷卻器102等中,并且不必將形成流路的導(dǎo)管類與閥主體10F連接。即,閥主體10F呈帶底臺(tái)階式圓筒狀,在其外周例如形成外螺紋部19,該外螺紋部19與預(yù)先設(shè)置于內(nèi)部熱交換器103中的閥安裝部130的內(nèi)螺紋部135螺合,在閥主體10b的頂端部設(shè)置從俯視看為正六邊形的凸緣部70,在閥主體10F的底部的調(diào)壓用流入口11和流出口12的上下安裝有O型密封環(huán)71、72。
對(duì)于上述結(jié)構(gòu)的壓力控制閥1F,將上述外螺紋部19與上述閥安裝部130的內(nèi)螺紋部135螺合,使整體(凸緣部70)旋轉(zhuǎn),由此,擰入。這樣,將壓力控制閥1F安裝于閥安裝部130上。
在此場合,來自氣體冷卻器102的調(diào)壓用的制冷劑通過內(nèi)部熱交換器103,從設(shè)置于閥安裝部130的底部的送入通路部136,流入到閥主體10F的調(diào)壓用流入口11中,并且送入閥室14中,從該閥室14對(duì)應(yīng)于閥開度,流出到調(diào)壓流出口12,將該制冷劑的壓力減小,該制冷劑通過設(shè)置于閥安裝部130的底部的送出通路部137,送出給蒸發(fā)器104。
此外,來自氣體冷卻器102的制冷劑從設(shè)置于閥安裝部130的頂部的送入通路部141,流入到閥主體10的感溫用流入口61中,并且送入感溫用送入室60中,通過感溫室25感知其溫度,從該感溫用流出口62,通過設(shè)置于閥安裝部130的頂部的送出通路部142,送出給內(nèi)部熱交換器103。
圖18為本發(fā)明的壓力控制閥的第7實(shí)施例的縱向剖視圖。圖示的第7實(shí)施例的壓力控制閥1G的結(jié)構(gòu)與第5實(shí)施例的壓力控制閥1E基本相同(由于與第5實(shí)施例的壓力控制閥1E的各部分相對(duì)應(yīng)的部分或相同功能的部分采用同一標(biāo)號(hào),故省略對(duì)它們的重復(fù)描述),在本實(shí)施例的壓力控制閥1G中,在閥桿15A的軸部15a的頂端部,成一體地設(shè)置有較大直徑部15b,并且開設(shè)有頂面開口的縱孔19,在上述隔膜21的中間部,形成將感溫室25和縱孔19連通的通孔21a,通過感溫室25和縱孔19形成一個(gè)擴(kuò)張感溫室。
象這樣,通過在感溫送入室60側(cè)將感溫室擴(kuò)張,使溫度感知能力提高。
圖19和圖20為本發(fā)明的壓力控制閥的第8實(shí)施例的縱向剖視圖和左側(cè)視圖。圖示的第8實(shí)施例的壓力控制閥1H的結(jié)構(gòu)與第5實(shí)施例的壓力控制閥1E基本相同(由于與第5實(shí)施例的壓力控制閥1E的各部分相對(duì)應(yīng)的部分或相同功能的部分采用同一標(biāo)號(hào),故省略對(duì)它們的重復(fù)描述),在本實(shí)施例的壓力控制閥1H中,在閥桿15A的軸部15a中,形成多個(gè)環(huán)狀槽15b,該軸部15a能容易受到來自感溫送入室60內(nèi)的制冷劑的熱量的影響,即,能提高軸部15a的感溫效果。另外,在閥主體10H中,在感溫用流入口61和流出口62以及調(diào)壓用流入口11和流出口12之間,在整個(gè)外周形成用于隔絕熱傳遞的槽64。
權(quán)利要求
1.一種壓力控制閥,該壓力控制閥組裝于蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)中,該蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)包括使作為制冷劑的CO2循環(huán)的壓縮機(jī);對(duì)通過該壓縮機(jī)壓縮的制冷劑進(jìn)行冷卻的氣體冷卻器;送入來自氣體冷卻器的制冷劑的蒸發(fā)器;內(nèi)部熱交換器,該內(nèi)部熱交換器進(jìn)行該蒸發(fā)器的出口側(cè)的制冷劑和上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑之間的熱交換,該壓力控制閥對(duì)應(yīng)于上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,調(diào)整從上述氣體冷卻器通過上述內(nèi)部熱交換器送入的制冷劑的壓力,將其送出到上述蒸發(fā)器,其特征在于該壓力控制閥包括感知上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度的感溫筒;感溫壓力致動(dòng)元件,該感溫壓力致動(dòng)元件具有通過毛細(xì)管與該感溫筒連通的感溫室,對(duì)應(yīng)于上述感溫室的內(nèi)部壓力的變化而致動(dòng),沿開閉方向驅(qū)動(dòng)閥體;成一體安裝有上述感溫壓力致動(dòng)元件的閥主體,在上述感溫筒和感溫室中,按照規(guī)定的密度密封有CO2,并且以加強(qiáng)的方式密封有惰性氣體,以便按照相對(duì)氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式調(diào)整上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑壓力。
2.一種壓力控制閥,該壓力控制閥設(shè)置于蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)中的上述氣體冷卻器或其出口附近,該蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)包括使作為制冷劑的CO2循環(huán)的壓縮機(jī);對(duì)通過該壓縮機(jī)壓縮的制冷劑進(jìn)行冷卻的氣體冷卻器;送入來自該氣體冷卻器的制冷劑的蒸發(fā)器;內(nèi)部熱交換器,該內(nèi)部熱交換器進(jìn)行該蒸發(fā)器的出口側(cè)的制冷劑和上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑之間的熱交換,該壓力控制閥對(duì)應(yīng)于上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,調(diào)整從該氣體冷卻器通過上述內(nèi)部熱交換器送入的制冷劑的壓力,將其送出到上述蒸發(fā)器,其特征在于該壓力控制閥包括感溫壓力致動(dòng)元件,該感溫壓力致動(dòng)元件具有感知上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度的感溫室,對(duì)應(yīng)于上述感溫室的內(nèi)部壓力的變化而致動(dòng),沿開閉方向驅(qū)動(dòng)閥體;成一體安裝有感溫壓力致動(dòng)元件的閥主體,在上述感溫室中,按照規(guī)定的密度密封有CO2,并且以加強(qiáng)的方式密封有惰性氣體,以便按照相對(duì)上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式調(diào)整上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑壓力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓力控制閥,其特征在于在上述閥主體中,在由截面呈矩形的擠壓桿材切制的基本呈長方體狀的部件上形成制冷劑出入口、上述感溫壓力致動(dòng)元件的安裝部、上述閥體接觸離開的閥座部等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中的任何一項(xiàng)所述的壓力控制閥,其特征在于設(shè)置有用于向配管接頭或內(nèi)部熱交換器安裝的外螺紋部、凸緣部和螺栓類用的內(nèi)螺紋部或通孔中的至少一者。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中的任何一項(xiàng)所述的壓力控制閥,其特征在于上述感溫壓力致動(dòng)元件包括隔膜;截面呈倒凹狀的蓋部件,該蓋部件與該隔膜一起分隔形成上述感溫室;帶有凸緣狀部的圓筒狀的蓋支座部件,該蓋支座部件與上述蓋部件一起,夾持上述隔膜的外周部分、進(jìn)行密封,并且上述閥體以可自由滑動(dòng)的方式嵌插設(shè)于其內(nèi)周,在上述蓋支座部件的圓筒部分外周,設(shè)置有用于向上述閥主體上安裝的外螺紋部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中的任何一項(xiàng)所述的壓力控制閥,其特征在于在閥主體的內(nèi)部,設(shè)置有用于抑制上述閥體的振動(dòng)的防振彈簧。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的壓力控制閥,其特征在于上述防振彈簧由彈性板材構(gòu)成,其由底邊部和多個(gè)舌狀撓曲片部構(gòu)成,該底邊部通過上述蓋支座部件而壓靠于上述閥主體上,截面呈ヘ狀,整體呈圓環(huán)狀,該多個(gè)舌狀撓曲片部從該底邊部的內(nèi)周立起,彈性地與上述閥體的外周面壓接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5~7中的任何一項(xiàng)所述的壓力控制閥,其特征在于上述閥體和上述隔膜同軸地設(shè)置,上述閥體的一端部和上述隔膜通過凸焊方式而接合。
9.根據(jù)權(quán)利要求5~8中的任何一項(xiàng)所述的壓力控制閥,其特征在于上述隔膜呈帶底短圓筒狀,通過上述蓋部件和上述蓋支座部件夾持該隔膜的外周端緣部和圓筒部分,對(duì)其密封,并且它們的對(duì)合部的底端部分通過整個(gè)外周焊接而接合。
10.根據(jù)權(quán)利要求5~9中的任何一項(xiàng)所述的壓力控制閥,其特征在于上述蓋支座部件由設(shè)置有外螺紋部的圓筒部分和凸緣狀部分組合構(gòu)成,上述凸緣狀部分通過對(duì)板材進(jìn)行沖壓加工而制作。
11.根據(jù)權(quán)利要求2~10中的任何一項(xiàng)所述的壓力控制閥,其特征在于在上述感溫室外周設(shè)置有感溫用翅片,或覆蓋有帶感溫用翅片的筒狀體乃至蓋狀體。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓力控制閥,其特征在于上述閥體分成軸部和較大直徑部。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓力控制閥,其特征在于在上述閥主體的閥座上形成多個(gè)放泄槽口。
14.一種壓力控制閥,該壓力控制閥組裝于蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)中,該蒸汽壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)包括使作為制冷劑的CO2循環(huán)的壓縮機(jī);對(duì)通過該壓縮機(jī)壓縮的制冷劑進(jìn)行冷卻的氣體冷卻器;送入來自氣體冷卻器的制冷劑的蒸發(fā)器;內(nèi)部熱交換器,該內(nèi)部熱交換器進(jìn)行該蒸發(fā)器的出口側(cè)的制冷劑和上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑之間的熱交換,該壓力控制閥對(duì)應(yīng)于上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,調(diào)整從該氣體冷卻器通過上述內(nèi)部熱交換器送入的制冷劑的壓力,將其送出到上述蒸發(fā)器,其特征在于該壓力控制閥包括將來自上述氣體冷卻器的制冷劑送入的感溫用流入口和用于將制冷劑送出到上述內(nèi)部熱交換器的感溫用流出口;設(shè)置于該感溫用流入口與該感溫用流出口之間的感溫用送入室;感溫壓力致動(dòng)元件,該感溫壓力致動(dòng)元件具有感知送入上述感溫用送入室的制冷劑的溫度的感溫室,對(duì)應(yīng)于上述感溫室的內(nèi)部壓力的變化而致動(dòng),沿開閉方向驅(qū)動(dòng)閥體;成一體安裝有上述感溫壓力致動(dòng)元件的閥主體,在上述感溫室中,按照規(guī)定的密度密封有CO2,并且以加強(qiáng)的方式密封有惰性氣體,以便按照相對(duì)上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,獲得最大制冷系數(shù)的方式調(diào)整上述氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑壓力。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的壓力控制閥,其特征在于上述閥主體在由截面呈十字形乃至矩形的擠壓桿材切制的實(shí)心件中形成上述感溫用流入口和流出口、上述感溫用送入室、上述調(diào)壓用流入口和流出口、上述感溫壓力致動(dòng)元件的安裝部、上述閥體接觸離開的閥座部等。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的壓力控制閥,其特征在于在上述閥主體的閥座部上方,形成以可滑動(dòng)的方式嵌插上述閥體的導(dǎo)向孔,在該導(dǎo)向孔的上方,形成上述感溫用流入口和流出口以及上述感溫用送入室,在上述導(dǎo)向孔的下方,形成上述調(diào)壓用流入口和流出口與閥室。
17.根據(jù)權(quán)利要求14~16中的任何一項(xiàng)所述的壓力控制閥,其特征在于設(shè)置有向上述氣體冷卻器、蒸發(fā)器的接合用的配管接頭或內(nèi)部熱交換器安裝的外螺紋部、凸緣部和螺栓類用的內(nèi)螺紋部或通孔中的至少一者。
18.根據(jù)權(quán)利要求14~17中的任何一項(xiàng)所述的壓力控制閥,其特征在于上述感溫壓力致動(dòng)元件包括隔膜;截面呈倒凹狀的蓋部件,該蓋部件與該隔膜一起,分隔形成上述感溫室;帶有凸緣狀部的圓筒狀的蓋支座部件,該蓋支座部件與上述蓋部件一起夾持隔膜的外周部分,進(jìn)行密封,并且上述閥體插設(shè)于其內(nèi)周,在上述蓋支座部件的圓筒部分外周,設(shè)置有向上述閥主體上安裝的外螺紋部。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的壓力控制閥,其特征在于上述閥體和上述隔膜同軸地設(shè)置,上述閥體的一端部和上述隔膜通過凸焊方式而接合。
20.根據(jù)權(quán)利要求8或19所述的壓力控制閥,其特征在于上述閥體由圓柱狀的閥桿和設(shè)置于該閥桿的底端部的閥體部構(gòu)成,上述閥桿由軸部和成一體設(shè)置于該軸部的頂端部或保持固定于該頂端部的較大直徑部構(gòu)成,在上述較大直徑部上接合有上述隔膜。
21.根據(jù)權(quán)利要求18~20中的任何一項(xiàng)所述的壓力控制閥,其特征在于上述閥體的閥桿和上述蓋支座部件的圓筒部分之間構(gòu)成上述感溫用送入室。
22.根據(jù)權(quán)利要求18~21中的任何一項(xiàng)所述的壓力控制閥,其特征在于在上述閥體中,設(shè)置有頂面開口的縱孔,并且在上述隔膜中,形成將上述感溫室和上述縱孔連通的通孔,通過上述感溫室和縱孔構(gòu)成1個(gè)擴(kuò)張感溫室。
23.根據(jù)權(quán)利要求18~22中的任何一項(xiàng)所述的壓力控制閥,其特征在于上述隔膜呈帶底短圓筒狀,通過上述蓋部件和蓋支座部件而夾持該隔膜的外周端緣部和圓筒部分,對(duì)其密封,并且它們的對(duì)合部的底端部分通過整個(gè)外周焊接而接合。
24.根據(jù)權(quán)利要求15所述的壓力控制閥,其特征在于上述閥主體在整個(gè)外周形成用于中斷在上述感溫用流入口和流出口、與上述調(diào)壓用流入口和流出口之間的熱傳遞的槽。
25.根據(jù)權(quán)利要求15所述的壓力控制閥,其特征在于在上述閥主體的閥座上形成多個(gè)放泄槽口。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的壓力控制閥,其特征在于在上述閥體的閥桿上形成多個(gè)環(huán)狀槽。
全文摘要
本發(fā)明提供一種壓力控制閥,其可對(duì)應(yīng)氣體冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度,適當(dāng)?shù)卣{(diào)整該出口側(cè)的制冷劑的壓力,且可有效地謀求結(jié)構(gòu)的簡化、加工組裝成本的降低等。該壓力控制閥包括感知?dú)怏w冷卻器的出口側(cè)的制冷劑溫度的感溫筒;感溫壓力致動(dòng)元件,其具有通過毛細(xì)管而與該感溫筒連通的感溫室,對(duì)應(yīng)于上述感溫室的內(nèi)部壓力的變化而致動(dòng),沿開閉方向驅(qū)動(dòng)閥體;成一體安裝有感溫壓力致動(dòng)元件的閥主體,在上述感溫筒和感溫室中,按照規(guī)定的密度密封有CO
文檔編號(hào)F25B41/06GK1782626SQ200510125799
公開日2006年6月7日 申請(qǐng)日期2005年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月1日
發(fā)明者伊勢貞武, 柳澤秀 申請(qǐng)人:株式會(huì)社不二工機(jī)