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公開番号2025090854
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-17
出願番号2025046603,2021164221
出願日2025-03-21,2021-10-05
発明の名称弁装置
出願人株式会社不二工機
代理人弁理士法人オーパス国際特許事務所
主分類F25B 41/20 20210101AFI20250610BHJP(冷凍または冷却;加熱と冷凍との組み合わせシステム;ヒートポンプシステム;氷の製造または貯蔵;気体の液化または固体化)
要約【課題】冷媒の漏れ、冷房効率の低下および冷媒の流動による騒音を抑制できる弁装置を提供する。
【解決手段】弁モジュール10は、複数の冷媒通路を有する1つの弁本体100と、弁本体100に取り付けられた複数の弁ユニットと、を有している。複数の冷媒通路は、高温の冷媒が流れる高温冷媒通路と、高温の冷媒より温度の低い中温の冷媒が流れる中温冷媒通路と、中温の冷媒より温度の低い低温の冷媒が流れる低温冷媒通路と、を含む。そして、低温冷媒通路と中温冷媒通路との間の最短距離が、高温冷媒通路と中温冷媒通路との間の最短距離より短い。
【選択図】図37

特許請求の範囲【請求項１】
冷凍サイクル装置に用いられる弁装置であって、
前記弁装置が、複数の冷媒通路を有する１つの弁本体と、前記弁本体に取り付けられた複数の弁ユニットと、を有し、
前記複数の冷媒通路が、
高温の冷媒が流れる高温冷媒通路と、
前記高温の冷媒より温度の低い中温の冷媒が流れる中温冷媒通路と、
前記中温の冷媒より温度の低い低温の冷媒が流れる低温冷媒通路と、を含み、
前記低温冷媒通路の出口が、前記中温冷媒通路の出口に隣接している、弁装置。
続きを表示（約 2,200 文字）【請求項２】
前記低温冷媒通路の出口が、前記中温冷媒通路の出口と前記高温冷媒通路の出口との間に配置されている、請求項１に記載の弁装置。
【請求項３】
前記低温冷媒通路と前記中温冷媒通路との間の最短距離が、前記高温冷媒通路と前記中温冷媒通路との間の最短距離より短い、請求項１または請求項２に記載の弁装置。
【請求項４】
前記低温冷媒通路が、当該低温冷媒通路を流れる冷媒と前記弁本体との熱交換を促進する熱交換機構を有する、請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の弁装置。
【請求項５】
前記熱交換機構が、前記低温冷媒通路の内面に形成された複数の溝である、請求項４に記載の弁装置。
【請求項６】
前記熱交換機構が、筒形状を有する熱交換部材であり、
前記熱交換部材の外周面が前記低温冷媒通路の内面に密着しており、前記熱交換部材の内側を冷媒が通り、
前記熱交換部材の熱伝導率が、前記弁本体の熱伝導率より高い、請求項４に記載の弁装置。
【請求項７】
前記冷凍サイクル装置が、圧縮機と、前記圧縮機の下流にある室内凝縮器と、を有し、
前記高温冷媒通路が、前記室内凝縮器の出口に接続され、
前記低温冷媒通路が、前記圧縮機の吸入口に接続される、請求項１～請求項６のいずれか一項に記載の弁装置。
【請求項８】
前記冷凍サイクル装置または前記弁装置が、膨張弁を有し、
前記中温冷媒通路が、前記膨張弁に接続される、請求項７に記載の弁装置。
【請求項９】
冷凍サイクル装置に用いられる弁装置であって、
前記弁装置が、複数の冷媒通路を有する１つの弁本体と、前記弁本体に取り付けられた複数の弁ユニットと、を有し、
前記複数の冷媒通路が、
高温の冷媒が流れる高温冷媒通路と、
前記高温の冷媒より温度の低い中温の冷媒が流れる中温冷媒通路と、
前記中温の冷媒より温度の低い低温の冷媒が流れる低温冷媒通路と、を含み、
前記弁本体の外面には、第１室内側開口、第２室内側開口、第３室内側開口、第４室内側開口、第１室外側開口、第２室外側開口、第１中間開口および第２中間開口が形成され、
前記複数の冷媒通路が、
前記第１室内側開口と前記第２中間開口とを接続する第１冷媒通路と、
前記第１室内側開口と前記第２室外側開口とを接続する第２冷媒通路と、
前記第１中間開口と前記第２冷媒通路とを接続する第３冷媒通路と、
前記第１室外側開口と前記第２中間開口とを接続する第４冷媒通路と、
前記第１中間開口と前記第２室内側開口とを接続する第５冷媒通路と、
前記第１室外側開口と前記第３室内側開口とを接続する第６冷媒通路と、
前記第４室内側開口と前記第３室内側開口とを接続する第７冷媒通路と、を含み、
前記第２冷媒通路が、前記第１室内側開口と前記第３冷媒通路が接続される接続箇所との間の第１通路部分と、前記第２室外側開口と前記接続箇所との間の第２通路部分と、を有し、
前記複数の弁ユニットが、
前記第１冷媒通路を開閉可能な第１開閉弁ユニットと、
前記第２冷媒通路の前記第１通路部分を開閉可能な第２開閉弁ユニットと、
前記第６冷媒通路を開閉可能な第３開閉弁ユニットと、
前記第２冷媒通路の前記第２通路部分の通路面積を無段階に変更可能な流量調整弁ユニットと、
前記第３冷媒通路における前記第１中間開口から前記第２冷媒通路への冷媒の流れを許容しかつ前記第２冷媒通路から前記第１中間開口への冷媒の流れを禁止する第１逆止弁ユニットと、
前記第４冷媒通路における前記第１室外側開口から前記第２中間開口への冷媒の流れを許容しかつ前記第２中間開口から前記第１室外側開口への冷媒の流れを禁止する第２逆止弁ユニットと、を含み、
暖房モードにおいて、前記第１冷媒通路が前記高温冷媒通路であり、前記第３冷媒通路が前記中温冷媒通路であり、前記第６冷媒通路が前記低温冷媒通路であり、
冷房モードにおいて、前記第２冷媒通路および前記第４冷媒通路が前記高温冷媒通路であり、前記第５冷媒通路が前記中温冷媒通路であり、前記第７冷媒通路が前記低温冷媒通路である、弁装置。
ただし、前記暖房モードが、前記第１開閉弁ユニットが前記第１冷媒通路を開き、前記第２開閉弁ユニットが前記第１通路部分を閉じ、前記流量調整弁ユニットが前記第２通路部分の通路面積を冷媒が膨張可能な大きさとし、前記第３開閉弁ユニットが前記第６冷媒通路を開いた、状態であり、
前記冷房モードが、前記第１開閉弁ユニットが前記第１冷媒通路を閉じ、前記第２開閉弁ユニットが前記第１通路部分を開き、前記流量調整弁ユニットが前記第２通路部分の通路面積を冷媒が膨張しない大きさとし、前記第３開閉弁ユニットが前記第６冷媒通路を閉じた、状態である。
【請求項１０】
前記第３室内側開口が、前記第２室内側開口に隣接している、請求項９に記載の弁装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍サイクル装置で用いられる弁装置に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、従来の冷凍サイクル装置を開示している。特許文献１の冷凍サイクル装置は、第１～第３開閉弁を含む冷媒回路切替部を備える。冷媒回路切替部は、第１回路と第２回路とを切り換える。第１回路において、室内凝縮器から流出した冷媒は、順番にレシーバドライヤ、暖房用膨張弁および室外熱交換器に流れる。第２回路において、室外熱交換器から流出した冷媒は、順番にレシーバドライヤ、冷房用膨張弁および室内蒸発器に流れる。冷凍サイクル装置は、第１回路において、暖房用膨張弁の上流にレシーバドライヤが配置され、第２回路において、冷房用膨張弁の上流にレシーバドライヤが配置される。レシーバドライヤは、室内凝縮器で凝縮された液相冷媒の余剰分を蓄える。これにより、蒸発器としての室外熱交換器または室内蒸発器から流出する冷媒に過熱度を持たせている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１７６８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した冷凍サイクル装置では、室内凝縮器と第１開閉弁と第２開閉弁とが、三方継手および配管を介して接続されている。また、レシーバドライヤと他の部品も、同様に接続されている。そのため、冷凍サイクル装置は、接続箇所が多く、冷媒が漏れる可能性が高まる。また、冷凍サイクル装置は、各部品が三方継手および配管を介して接続されるため、装置が大型化してしまう。
【０００５】
例えば、複数の冷媒通路を有する１つの弁本体と、弁本体に取り付けられ、複数の冷媒通路の通路面積を変更する複数の弁ユニットと、を有する弁装置を冷凍サイクル装置に用いることで、接続箇所を少なくすることができる。このような弁装置の一例を、図４１に示す。
【０００６】
図４１に示す弁装置９０５は、冷凍サイクル装置である空調装置９０１に組み込まれている。弁装置９０５は、弁本体９１０を有している。弁本体９１０の外面には、第１室内側開口９１１と、第２室内側開口９１２と、第３室内側開口９１３と、第１室外側開口９１４と、第２室外側開口９１５と、第１中間開口９１６と、第２中間開口９１７と、が形成されている。
【０００７】
弁本体９１０は、第１冷媒通路９２１と、第２冷媒通路９２２と、第３冷媒通路９２３と、第４冷媒通路９２４と、第５冷媒通路９２５と、第６冷媒通路９２６と、を有している。第１冷媒通路９２１は、第１室内側開口９１１と第２中間開口９１７とを接続する。第２冷媒通路９２２は、第１室内側開口９１１と第２室外側開口９１５とを接続する。第３冷媒通路９２３は、第１中間開口９１６と第２冷媒通路９２２の接続箇所９２２ｃとを接続する。第４冷媒通路９２４は、第１室外側開口９１４と第２中間開口９１７とを接続する。第５冷媒通路９２５は、第１中間開口９１６と第２室内側開口９１２とを接続する。第６冷媒通路９２６は、第１室外側開口９１４と第３室内側開口９１３とを接続する。第２冷媒通路９２２は、第１室内側開口９１１と接続箇所９２２ｃとの間の第１通路部分９２２ａと、第２室外側開口９１５と接続箇所９２２ｃとの間の第２通路部分９２２ｂと、を有する。
【０００８】
弁装置９０５は、第１開閉弁ユニット９３０と、第２開閉弁ユニット９４０と、第３開閉弁ユニット９５０と、流量調整弁ユニット９６０と、第１逆止弁ユニット９７０と、第２逆止弁ユニット９８０と、を有している。これら弁ユニットは、弁本体９１０に取り付けられる。
【０００９】
第１開閉弁ユニット９３０は、第１冷媒通路９２１を開閉可能である。第２開閉弁ユニット９４０は、第２冷媒通路９２２の第１通路部分９２２ａを開閉可能である。第３開閉弁ユニット９５０は、第６冷媒通路９２６を開閉可能である。流量調整弁ユニット９６０は、第２冷媒通路９２２の第２通路部分９２２ｂの通路面積を無段階に変更可能である。第１逆止弁ユニット９７０は、第３冷媒通路９２３における第１中間開口９１６から第２冷媒通路９２２への冷媒の流れを許容しかつ第２冷媒通路９２２から第１中間開口９１６への冷媒の流れを禁止する。第２逆止弁ユニット９８０は、第４冷媒通路９２４における第１室外側開口９１４から第２中間開口９１７への冷媒の流れを許容しかつ第２中間開口９１７から第１室外側開口９１４への冷媒の流れを禁止する。
【００１０】
第１室内側開口９１１は、室内凝縮器４０を介して圧縮機３０の吐出口に接続される。第２室内側開口９１２は、冷房用膨張弁である流量調整弁７０に接続される。流量調整弁７０は、室内蒸発器５０の入口に接続される。室内蒸発器５０の出口は、圧縮機３０の吸入口に接続される。第３室内側開口９１３は、圧縮機３０の吸入口に接続される。第１室外側開口９１４は、室外熱交換器６０の出口に接続される。第２室外側開口９１５は、室外熱交換器６０の入口に接続される。第１中間開口９１６は、レシーバドライヤ２０の出口に接続される。第２中間開口９１７は、レシーバドライヤ２０の入口に接続される。
（【００１１】以降は省略されています）

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