流路切换阀制造技术

本发明专利技术提供一种能够有效地抑制阀泄漏的流路切换阀。流路切换阀(1)具有U形转弯阀芯(20)，该U形转弯阀芯具有第一阀芯部(21)和四方筒状的第二阀芯部(22)。第一阀芯部(21)具有：第一U形转弯通路(28)，该第一U形转弯通路设置于第一阀座(13)侧的端面(21a)；以及环状壁部(21c)，该环状壁部设置于第二阀座(15)侧的端面(21b)，并且第二阀芯部(22)的第一阀座(13)侧的端部(22c)嵌于该环状壁部的内侧。而且，通过第一阀芯部(21)的端面(21b)和第二阀芯部(22)的内周面(22e)形成第二U形转弯通路(29)。(29)。(29)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流路切换阀


[0001]本专利技术涉及一种滑动式的流路切换阀。

技术介绍

[0002]在室内空调、汽车空调等热泵式制冷制热系统中，使用根据制冷制热运转的切换来切换制冷剂的流动方向的流路切换阀。
[0003]在专利文献1中公开了以往的流路切换阀。如图8所示，流路切换阀901是六通切换阀。流路切换阀901具有筒状的阀壳体910和阀芯918。阀芯918配置于阀壳体910内。阀芯918通过被托架953按压而在轴线L方向上滑动。在阀壳体910内设置有在与轴线L正交的方向上相对配置的第一阀座913和第二阀座915。在第一阀座913沿轴线L方向依次排列设置有三个端口pB、pA、pF。在第二阀座915以与三个端口pB、pA、pF相对的方式沿轴线L方向依次排列设置有另外三个端口pC、pD、pE。
[0004]在阀芯918设置有使三个端口中的两个端口(端口pA与端口pB、或者端口pA与端口pF)连通的第一U形转弯通路928和使另外三个端口中的两个端口(端口pC与端口pD、或者端口pE与端口pD)连通的第二U形转弯通路929。另外，在阀芯918设置有使端口pC与端口pB连通的第一直形通路936和使端口pE与端口pF连通的第二直形通路946。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2018
‑
44666号公报
[0008]专利技术所要解决的技术问题
[0009]上述的流路切换阀901例如将热泵式制冷制热系统的压缩机的排出部连接于端口pA。高压制冷剂通过端口pA在第一U形转弯通路928中流动。高压制冷剂有时因压缩机的动作而产生压力变动(脉动)。因此，有时会产生阀芯918随着高压制冷剂的脉动而间歇性地从第一阀座913浮起的现象(也称为“震颤”)。由于震颤，有可能在阀芯918与第一阀座913之间产生间隙而发生阀泄漏。高压制冷剂在第二U形转弯通路929中流动的情况也是同样的。

技术实现思路

[0010]因此，本专利技术的目的在于提供一种能够有效地抑制阀泄漏的流路切换阀。
[0011]用于解决技术问题的技术手段
[0012]为了实现上述目的，本专利技术的一个方式所涉及的流路切换阀具有：筒状的阀壳体，该阀壳体设置有阀室；第一阀座，该第一阀座配置于所述阀室；第二阀座，该第二阀座与所述第一阀座相对地配置于所述阀室；以及U形转弯阀芯，该U形转弯阀芯以能够沿轴线方向滑动的方式配置于所述第一阀座与所述第二阀座之间，所述流路切换阀的特征在于，所述U形转弯阀芯具有：第一阀芯部，该第一阀芯部配置于所述第一阀座侧；以及筒状的第二阀芯部，该第二阀芯部配置于所述第二阀座侧，所述第一阀芯部具有：第一U形转弯通路，该第一U形转弯通路在所述第一阀座侧的端面设置有开口，而使设置于所述第一阀座的多个端口
中的两个端口连通；以及环状壁部，该环状壁部设置于所述第二阀座侧，并且所述第二阀芯部的所述第一阀座侧的端部嵌入该环状壁部，通过所述第一阀芯部的所述第二阀座侧的端面和所述第二阀芯部的内周面来形成第二U形转弯通路，该第二U形转弯通路使设置于所述第二阀座的多个端口中的两个端口连通，在所述环状壁部的内周面与所述第二阀芯部的所述第一阀座侧的端部的外周面之间配置有环状的密封部件，在将对所述密封部件的内侧形状沿所述第一阀座与所述第二阀座的相对方向进行投影的投影面积设为Sa，并将所述第二阀芯部的所述第二阀座侧的开口面积设为Sb时，满足以下的式(1)：
[0013]Sb＞Sa...(1)。
[0014]为了实现上述目的，本专利技术的一个方式所涉及的流路切换阀具有：筒状的阀壳体，该阀壳体设置有阀室；第一阀座，该第一阀座配置于所述阀室；第二阀座，该第二阀座与所述第一阀座相对地配置于所述阀室；以及U形转弯阀芯，该U形转弯阀芯以能够沿轴线方向滑动的方式配置于所述第一阀座与所述第二阀座之间，所述流路切换阀的特征在于，所述U形转弯阀芯具有：第一阀芯部，该第一阀芯部配置于所述第一阀座侧；以及筒状的第二阀芯部，该第二阀芯部配置于所述第二阀座侧，所述第一阀芯部具有第一U形转弯通路，该第一U形转弯通路在所述第一阀座侧的端面设置有开口，而使设置于所述第一阀座的多个端口中的两个端口连通，所述第一阀芯部的所述第二阀座侧的端部嵌于所述第二阀芯部的内侧，通过所述第一阀芯部的所述第二阀座侧的端面和所述第二阀芯部的内周面来形成第二U形转弯通路，该第二U形转弯通路使设置于所述第二阀座的多个端口中的两个端口连通，在所述第一阀芯部的所述第二阀座侧的端部的外周面与所述第二阀芯部的内周面之间配置有环状的密封部件，在将对所述密封部件的内侧形状沿所述第一阀座与所述第二阀座的相对方向进行投影的投影面积设为Sa，并将所述第二阀芯部的所述第二阀座侧的开口面积设为Sb时，满足以下的式(1)：
[0015]Sb＞Sa...(1)。
[0016]根据本专利技术，在U形转弯阀芯，通过第一阀芯部的第二阀座侧的端面和第二阀芯部的内周面形成第二U形转弯通路。第二U形转弯通路使设置于第二阀座的多个端口中的两个端口连通。由此，在第二U形转弯通路中流动的流体的压力包含从第二阀座侧朝向第一阀座侧的压力分量，U形转弯阀芯能够利用上述端面承受该压力分量。因此，本专利技术所涉及的流路切换阀即使在第二U形转弯通路中流动有包含脉动的高压流体，也能够抑制在第二阀芯部与第二阀座之间产生间隙的情况，能够有效地抑制阀泄漏。
[0017]另外，在U形转弯阀芯中，开口面积Sb大于投影面积Sa。通过如此地设置，从而，当在阀室中流动有高压流体(压力PH)且在第二U形转弯通路中流动有低压流体(压力PL(PH＞PL))时，对投影面积Sa与开口面积Sb的面积差(Sb
‑
Sa)作用有在阀室中流动的高压流体与在第二U形转弯通路中流动的低压流体的压力差(PH
‑
PL)。该压力差将第二阀芯部按压于第二阀座((PH
‑
PL)
×
(Sb
‑
Sa)＞0)。因此，本专利技术所涉及的流路切换阀能够抑制在第二阀芯部与第二阀座之间产生间隙的情况，能够有效地抑制阀泄漏。
[0018]在本专利技术中，优选的是，在将所述第一阀芯部的所述第一阀座侧的开口面积设为Sc，将所述阀室的流体的压力设为PH，将所述第一U形转弯通路的流体的压力设为PM，并将所述第二U形转弯通路的流体的压力设为PL时，满足以下的式(2)、(3)：
[0019]PH＞PM≥PL...(2)
[0020](PH
‑
PM)
×
(Sc
‑
Sa)
‑
(PM
‑
PL)
×
Sa＞0...(3)。
[0021]通过如此地设置，从而，当在阀室中流动有高压流体(压力PH)且在第一U形转弯通路中流动有中压流体(压力PM)并且在第二U形转弯通路中流动有低压流体(压力PL)时，
[0022](i)对投影面积Sa与开口面积Sc的面积差(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种流路切换阀，具有：筒状的阀壳体，该阀壳体设置有阀室；第一阀座，该第一阀座配置于所述阀室；第二阀座，该第二阀座与所述第一阀座相对地配置于所述阀室；以及U形转弯阀芯，该U形转弯阀芯以能够沿轴线方向滑动的方式配置于所述第一阀座与所述第二阀座之间，所述流路切换阀的特征在于，所述U形转弯阀芯具有：第一阀芯部，该第一阀芯部配置于所述第一阀座侧；以及筒状的第二阀芯部，该第二阀芯部配置于所述第二阀座侧，所述第一阀芯部具有：第一U形转弯通路，该第一U形转弯通路在所述第一阀座侧的端面设置有开口，而使设置于所述第一阀座的多个端口中的两个端口连通；以及环状壁部，该环状壁部设置于所述第二阀座侧，并且所述第二阀芯部的所述第一阀座侧的端部嵌入该环状壁部，通过所述第一阀芯部的所述第二阀座侧的端面和所述第二阀芯部的内周面来形成第二U形转弯通路，该第二U形转弯通路使设置于所述第二阀座的多个端口中的两个端口连通，在所述环状壁部的内周面与所述第二阀芯部的所述第一阀座侧的端部的外周面之间配置有环状的密封部件，在将对所述密封部件的内侧形状沿所述第一阀座与所述第二阀座的相对方向进行投影的投影面积设为Sa，并将所述第二阀芯部的所述第二阀座侧的开口面积设为Sb时，满足以下的式(1)：Sb＞Sa...(1)。2.一种流路切换阀，具有：筒状的阀壳体，该阀壳体设置有阀室；第一阀座，该第一阀座配置于所述阀室；第二阀座，该第二阀座与所述第一阀座相对地配置于所述阀室；以及U形转弯阀芯，该U形转弯阀芯以能够沿轴线方向滑动的方式配置于所述第一阀座与所述第二阀座之间，所述流路切换阀的特征在于，所述U形转弯阀芯具有：第一阀芯部，该第一阀芯部配置于所述第一阀座侧；以及筒状的第二阀芯部，该第二阀芯部配置于所述第二阀座侧，所述第一阀芯部具有第一U形转弯通路，该第一U形转弯通路在所述第一阀座侧的...

【专利技术属性】
技术研发人员：木船仁志，森田纪幸，
申请(专利权)人：株式会社不二工机，
类型：发明
国别省市：