制冷剂用节流装置以及空调装置的制造方法_2

文档序号:8803146阅读:来源:国知局
通;阀芯末端圆柱部7,其形成为直径比阀座10的孔口 11的开口的直径小;以及锥形部6,其将阀芯主体部5与阀芯末端圆柱部7连接。而且,大致在阀芯主体部5的中心轴上,例如形成有圆柱形状的阀芯末端圆柱部7。此外,阀芯主体部5以及阀芯末端圆柱部7的形状并不限定于圆柱。
[0042]此外,阀芯末端圆柱部7相当于本实用新型中的“阀芯末端柱部”。另外,孔口 11相当于本实用新型中的“阀座的开口 ”。
[0043]在主体I 一体地形成有对阀芯4进行支承的第一支承部8以及第二支承部9。第一支承部8由贯通孔形成,该贯通孔供阀芯4的阀芯主体部5贯通于阀室14。阀芯4被滑动自如地插入到该第一支承部8,从而,第一支承部8以与阀芯主体部5滑动接触的方式对阀芯4进行支承。
[0044]第二支承部9借助制冷剂流路13以及阀芯支承用孔12而形成,该制冷剂流路13将第二流路3与孔口 11连通,制冷剂(流体)在该制冷剂流路13流通,阀芯末端圆柱部7嵌入到阀芯支承用孔12。阀芯支承用孔12由嵌入孔形成,该嵌入孔具有比阀芯4的阀芯末端圆柱部7的外径略大的内径,阀芯4的阀芯末端圆柱部7被滑动自如地插入到该阀芯支承用孔12,从而,阀芯支承用孔12以与阀芯末端圆柱部7滑动接触的方式对阀芯4进行支承。
[0045]制冷剂流路13在阀芯末端圆柱部7的周围形成有多条。例如图3所示,上述多条制冷剂流路13分别形成为圆形形状,且在相对于孔口 11形成为同心圆的圆周上以大致相等的间隔配置。另外,制冷剂流路13形成为,使得制冷剂的流通方向与阀芯支承用孔12的轴向、即阀芯4的阀芯主体部5的中心轴方向之间形成角度。由此,制冷剂流路13构成从孔口 11向第二流路的外周方向倾斜的流路。另外,第二支承部9以与孔口 11隔开间隔的方式配置,多条制冷剂流路13由于该间隔而在孔口 11与第二支承部9之间连通。
[0046]此外,制冷剂流路13相当于本实用新型中的“主体流路”。
[0047](制冷剂的流动)
[0048]接下来,对节流装置100中制冷剂的流动进行说明。
[0049]如图2所示,在完全闭合时,阀芯4的锥形部6与阀座10抵接而保持为密接状态。此时,阀芯4的阀芯主体部5被第一支承部8支承,阀芯4的阀芯末端圆柱部7被阀芯支承用孔12支承。
[0050]如图4所示,若由于步进马达20的旋转而使得阀芯4向上方移动,则阀芯4在被第一支承部8与阀芯支承用孔12支承的状态下向上方滑动移动。由此,阀芯4的锥形部6与阀座10之间的流路面积产生变化,流量得以调节(第一阶段节流)。此时,从第一流路2朝向第二流路3的制冷剂从孔口 11的出口侧向各制冷剂流路13分流而向第二流路3转移。另外,从第二流路3朝向第一流路2的制冷剂在分流至多条制冷剂流路13之后,在第二支承部9与孔口 11之间再次汇合并向孔口 11转移。
[0051]而且,在使阀芯4进一步向上方移动,并使阀芯4的锥形部6与阀座10之间的流路面积达到最大的情况(完全打开的开度)下,利用孔口 11来限制流量(第二阶段节流)。
[0052]另外,若由于步进马达20的旋转而使得阀芯4向下方移动,则阀芯4在被第一支承部8与阀芯支承用孔12支承的状态下向下方滑动移动。而且,阀芯4的锥形部6与阀座10抵接而保持为密接状态,从而形成为完全闭合状态。
[0053]这样,阀芯4在被第一支承部8与阀芯支承用孔12支承的状态下移动,因此,阀芯开闭时的阀芯末端的振摆减弱,阀芯4的锥形部6与阀座10的接触部分的位置产生变化的情况得以抑制,能够实现具有再现性的接触。另外,在将黄铜等硬度较低的材料用于阀芯4以及阀座10(主体I)中的至少一方的情况下,使阀芯4与阀座10的接触部具有再现性,由此能够利用在阀芯4或者阀座10所产生的微小的变形而确保密接度。
[0054]此外,通过将制冷剂流路13的开口面积形成为比阀座10的孔口 11的开口面积小,能够将制冷剂流路13用作节流部件(第三阶段节流)。
[0055]此外,也可以使制冷剂流路13的开口面积形成为在阀座10的孔口 11的开口面积以上,由此,制冷剂流路13不会对第一阶段节流以及第二阶段节流造成影响。
[0056](空调装置)
[0057]接下来,对具备上述节流装置100的空调装置进行说明。
[0058]图5是示出本实用新型的实施方式I的空调装置的结构的图。
[0059]如图5所示,空调装置具备压缩机110、冷凝器120、节流装置100以及蒸发器130,并利用制冷剂配管将它们依次连接而构成制冷循环系统。
[0060]压缩机110对制冷剂进行压缩,并使压缩后的制冷剂流入到冷凝器120。冷凝器120使被压缩机110压缩后的制冷剂冷凝。节流装置100借助构成第一流路2的制冷剂配管而与冷凝器120连接,并使借助冷凝器120而冷凝后的制冷剂膨胀。另外,节流装置100借助构成第二流路3的制冷剂配管而与蒸发器130连接。蒸发器130使借助节流装置100而膨胀的制冷剂蒸发。
[0061]在这种结构中,若启动压缩机110,则低压的气态制冷剂被压缩机110吸入并被压缩而成为高压的气态制冷剂。高压的气态制冷剂在冷凝器120中冷凝而成为高压的液态制冷剂。然后,上述高压的液态制冷剂在节流装置100中被减压而成为低温低压的气液二相制冷剂,并在蒸发器130中蒸发而成为低压的气态制冷剂。该低压的气态制冷剂再次被吸入到压缩机110。
[0062]根据该制冷循环系统,空调装置利用冷凝器120中散发的热量来进行制热。另外,利用蒸发器130的吸热来进行制冷。
[0063]此外,也可以构成为,将蒸发器130与构成节流装置100的第一流路2的制冷剂配管连接,将冷凝器120与构成第二流路3的制冷剂配管连接。另外,也可以构成为,通过设置四通阀来改变制冷剂的循环方向,由此进行制冷/制热运转的切换。
[0064]如上所述,在本实施方式中,在主体I设置有第一支承部8以及第二支承部9,该第一支承部8以与阀芯主体部5滑动接触的方式对阀芯4进行支承,该第二支承部9以与阀芯末端圆柱部7滑动接触的方式对阀芯4进行支承,由此,利用第一支承部8与第二支承部9来支承阀芯4。
[0065]因此,与仅在一侧支承阀芯4的情况、或与虽然利用第一支承部与第二支承部来进行支承但支承部却被配置于远离阀座的位置的情况相比,能够减弱阀芯4在阀芯开闭时相对于轴向倾斜的情况,从而能够抑制阀芯4与阀座10的接触部分的位置产生变化。由此,通过具有再现性的接触,能够抑制阀座10的变形或者磨损产生偏差,从而能够提高阀芯4与阀座10的密接度。因此,能够抑制主要因为阀芯或者阀座的变形或磨损而引起的阀泄漏量的增加。
[0066]另外,能够减少节流装置100的因阀泄漏而引起的质量不良的情况,从而能够得到可靠性较高的空调装置。
[0067]另外,在本实施方式中,制冷剂流路13的流通方向形成为与支承用阀孔的轴向之间形成角度。
[0068]因此,无需增大主体I的尺寸(孔口 11与第二流路3的连接部之间的尺寸),便能够增大制冷剂流路13的流路面积。
[0069]另外,在本实施方式中,阀芯末端圆柱部7形成在阀芯主体部5的中心轴上,第二支承部9的制冷剂流路13在阀芯支承用孔12的周围形成有多条。
[0070]因此,能够使孔口 11与第二流路3之间的制冷剂的流通量分散,从而能够抑制流动阻力
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