流量控制阀制造技术

本发明专利技术提供一种流量控制阀，在压力平衡型的流量控制阀中，降低从阀口(1a)流入均压路(3A)的流体通过插通孔(42)与导通口(43)并积存在步进马达(6)的壳体(62)内而产生的相对于阀部件(3)的负载，使差压力良好地平衡。在导向部(21)内配设阀部件(3)。利用垫圈(34)对阀部件(3)的圆柱部(32)的外周面与导向部(21)的内周面之间进行密封。使阀部件(3)的锥形面(31a)与阀座(1b)的接触线的直径(密封直径)(D2)比导向部(21)的内径(D1)(垫圈(34)的外径(D1))大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冷冻循环等所使用的流量控制阀，详细而言涉及压力平衡型的流量控制阀。
技术介绍
现有的压力平衡型的流量控制阀的设计思想如下：为了消除施加于阀部件的差压力，使阀部件的上部的背压室中的受压面积与阀口的直径相等，并且在阀部件的中央设置均压路，通过该均压路将阀部件下部(阀口侧)的压力导入背压室，使阀部件的上部和下部处于相同压力，从而使施加于阀部件的基本的差压力消除。作为这种流量控制阀，例如有在日本特开2014－35006号公报(专利文献1)中公开的流量控制阀。该压力平衡型的流量控制阀为了驱动阀部件而具备作为驱动促动器的步进马达。该步进马达在壳体与壳体的周围具备定子线圈，并且在壳体内容纳磁性转子、固定于磁性转子的转子轴。另外，在壳体内容纳有支撑转子轴的支撑部件。并且，使形成于转子轴的外周的外螺纹部与形成于支撑部件的内螺纹部螺纹结合，通过磁性转子的旋转使转子轴直线移动，并利用经由阀架保持于转子轴的阀部件控制阀口的开度。由此，相对于从与阀壳的侧面连接的一次侧接头管流入的流体控制在阀口流动的流量。另外，在阀部件的上部设有用于消除流体相对于阀部件的差压力的背压室，该背压室通过形成于阀部件的均压路而与阀口导通。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2014－35006号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在上述的压力平衡型的流量控制阀中，容纳磁性转子、转子轴以及支撑部
件的壳体与阀壳连结，该壳体内与阀壳一起被密闭。另外，壳体内经由支撑部件与阀架的间隙、以及形成于支撑部件的导通口(专利文献1中未图示。)而与上述背压室导通。并且，在这种流量控制阀中，还存在流体从阀口侧流动的情况。该情况下，从阀口侧迅猛流动的流体通过均压路以及背压室而积存在死胡同状的壳体内并被压缩。因此，阀部件的上表面的压力比下表面的压力高，无法消除差压力。因而，产生有损工作的稳定性之类的问题。这样，在现有的流量控制阀中，在未充分取得压力平衡这方面还有改进的余地。本专利技术的课题在于，在压力平衡型的流量控制阀中，降低积存在壳体内的流体的压力产生的对背压室的影响，消除差压力。用于解决课题的方案方案1的流量控制阀具备：配设于阀壳内的圆筒形状的导向部；能够滑动地配设于上述导向部内并且对由阀座划定的阀口进行开闭的阀部件；以及沿上述导向部的轴线方向对上述阀部件进行驱动的驱动促动器，使上述阀部件沿轴线方向移动来对上述阀口进行开闭，并且利用均压路将相对于上述阀部件的与上述阀口相反侧的背压室和该阀口导通，而取得该背压室的流体压力与阀口的流体压力的压力平衡，上述流量控制阀的特征在于，使上述阀部件的上述阀口侧的受压面积比该阀部件的上述背压室侧的受压面积大。方案2的流量控制阀根据方案1所述的流量控制阀，其特征在于，上述阀部件具有插通到上述导向部内的圆柱部，在上述导向部或者上述圆柱部具备密封部件，该密封部件对该导向部的内周面与该圆柱部的外周面之间进行密封。方案3的流量控制阀根据方案2所述的流量控制阀，其特征在于，上述密封部件由环状的垫圈和覆盖该垫圈的罩构成，并配置成使该罩的滑动部与上述导向部的内周面或者上述圆柱部的外周面滑动接触。方案4的流量控制阀根据方案1或2所述的流量控制阀，其特征在于，在上述阀座的内侧，形成有随着从上述导向部朝向上述阀口而内径逐渐变小并连接至上述阀口的落座面，在闭阀时的、上述阀部件的前端部与上述落座
面的接触线的内侧，形成直径比上述阀口大的膨胀空间。专利技术的效果如下。根据方案1的流量控制阀，由于使阀部件的阀口侧的受压面积比该阀部件的背压室侧的受压面积大，因此降低从阀口通过均压路并积存在驱动促动器的密闭壳体的流体的压力的影响而能够使作用于阀部件的流体压力的平衡良好，从而能够使阀部件可靠地工作。根据方案2的流量控制阀，除了方案1的效果以外，能够利用密封部件将导向部的内周面与阀部件的圆柱部的外周面之间可靠密封，并且能够使流体压力的平衡良好。根据方案3的流量控制阀，除了方案2的效果以外，利用罩的滑动部将阀部件的圆柱部的外周面与导向部的内周面(导向面)之间密封。由于阀部件在导向部内移动时，罩的滑动部在导向部的内周面或阀部件的外周面滑动，因此降低滑动阻力，并且能够可靠地进行阀部件的工作。根据方案4的流量控制阀，除了方案1～3任一项的效果以外，由于形成有直径比阀口大的膨胀空间，因此在从阀口流动流体的情况下，从阀口流入的流体在膨胀空间膨胀而压力下降。因此，能够抑制经由均压路而导入背压室的流体的压力，能够降低驱动促动器侧的流体压力对阀部件的影响。附图说明图1是本专利技术的第一实施方式的流量控制阀的闭阀状态的纵剖视图。图2是本专利技术的第一实施方式的说明阀部件、导向部、阀口以及背压室相对于流体压力的作用的图。图3是本专利技术的第二实施方式的流量控制阀的主要部分纵剖视图。图4是本专利技术的第三实施方式的流量控制阀的主要部分纵剖视图。图5是本专利技术的第四实施方式的流量控制阀的主要部分纵剖视图。图6是表示本专利技术的第四实施方式的流量控制阀的上升量－流量特性的图。图7是本专利技术的第五实施方式的流量控制阀的主要部分纵剖视图。图8是表示本专利技术的各实施方式的密封部件的变形例的图。图9是本专利技术的第六实施方式的流量控制阀的主要部分纵剖视图。图中：1—阀壳，1A—阀室，11—第一接头管，12—第二接头管，1a—阀口，2—阀导向部件，21—导向部，2A—背压室，3—阀部件，3A—均压路，31—密封部，32—圆柱部，4—支撑部件，5—阀架，6—步进马达(驱动促动器)，61—转子轴，62—壳体(密闭壳体)，63—磁性转子，64—定子线圈。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的流量控制阀的实施方式进行说明。图1是第一实施方式的流量控制阀的闭阀状态的纵剖视图。以下的说明中的“上下”的概念与图1的图中的上下对应。另外，在以下的说明中，“D1～D3”表示部件的各部绕轴线L的直径，“S1～S3”表示从轴线L方向观察时的与D1～D3分别对应的部分的面积。此外，在附图中，“S1～S3”在对应的“D1～D3”后带括弧记载。该实施方式的流量控制阀具有圆筒形状的阀壳1，在阀壳1形成有圆筒状的阀室1A，并且在下端部中央形成有与阀室1A连通的圆柱空洞的阀口1a。阀口1a的阀室1A侧的开口端部成为阀座1b。另外，在阀壳1安装有从侧面侧与阀室1A连通的第一接头管11，并且在下端部安装有与阀口1a连通的第二接头管12。在阀室1A内配设有从阀壳1的上端插入的中空多级圆筒状的阀导向部件2。该阀导向部件2将以轴线L为中心轴而位于阀口1a侧的小径且圆筒形状的导向部21、直径比导向部21大的中径圆筒部22、以及镶嵌在阀壳1的上端的大径的安装部23形成为一体。在导向部21内，以能够沿轴线L方向移动的方式配设有活塞状的阀部件3。并且，通过阀部件3的一部分容纳于阀导向部件2内，从而划分阀导向部件2的内空间，在阀导向部件2内形成相对于阀部件3的背压室2A。阀部件3整体形成为大致圆柱形状，具有：向阀口1a侧开口的连结研钵形状及圆筒形状的开口孔3a；以及与开口孔3a相连并向背压室2A开口的连结孔3b。并且，该开口孔3a和连结孔3b构成将阀口1a和背压室2A导通的均压路3A。另外，阀部件3具有：与阀座1b对置的圆环状的密封部31；直径比密封部31本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流量控制阀，具备：配设于阀壳内的圆筒形状的导向部；能够滑动地配设于上述导向部内并且对由阀座划定的阀口进行开闭的阀部件；以及沿上述导向部的轴线方向对上述阀部件进行驱动的驱动促动器，使上述阀部件沿轴线方向移动来对上述阀口进行开闭，并且利用均压路将相对于上述阀部件的与上述阀口相反侧的背压室和该阀口导通，而取得该背压室的流体压力与阀口的流体压力的压力平衡，上述流量控制阀的特征在于，使上述阀部件的上述阀口侧的受压面积比该阀部件的上述背压室侧的受压面积大。

【技术特征摘要】
2015.04.30 JP 2015-0928111.一种流量控制阀，具备：配设于阀壳内的圆筒形状的导向部；能够滑动地配设于上述导向部内并且对由阀座划定的阀口进行开闭的阀部件；以及沿上述导向部的轴线方向对上述阀部件进行驱动的驱动促动器，使上述阀部件沿轴线方向移动来对上述阀口进行开闭，并且利用均压路将相对于上述阀部件的与上述阀口相反侧的背压室和该阀口导通，而取得该背压室的流体压力与阀口的流体压力的压力平衡，上述流量控制阀的特征在于，使上述阀部件的上述阀口侧的受压面积比该阀部件的上述背压室侧的受压面积大。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：日下直树，中川大树，小林一也，北见雄希，
申请(专利权)人：株式会社鹭宫制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP