[发明专利]滑动式切换阀及冷冻循环系统

说明书

技术领域

本发明涉及滑动式切换阀及冷冻循环系统。

背景技术

目前，作为用于冷冻循环系统等的滑动式切换阀，提出了以使通过阀芯使两个端口连通的情况下的流量增大为目的的各种切换阀(例如，参照专利文献1～4)。专利文献1～4记载的滑动式切换阀通过将阀芯100内的流路101形成为管状(参照图8(A))、在阀芯200设置整流板201(参照图8(B))、将设于阀芯300、400内的辅助销301、401形成为适当的形状(参照图8(C)、(D))，从而使流体容易流动，实现流量的增大。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开昭62－162469号公报

专利文献2：日本特开2012－193855号公报

专利文献3：日本专利第5175144号公报

专利文献4：中国实用新型公告第201963922号说明书

发明内容

发明所要解决的课题

但是，当欲通过类似于专利文献1～4记载的方法来使流体容易流动而使流量增大时，阀芯的形状复杂化，因此存在以下问题，即，构成阀芯的零件个数会增加、用于制造阀芯的工时会增加、成本会提高。

本发明的目的在于提供能够以低成本来使流量增大的滑动式切换阀及冷冻循环系统。

用于解决课题的方案

本发明的滑动式切换阀具备：筒状的阀主体；阀芯，其滑动自如地设于该阀主体的内部；以及三个端口，它们在上述阀主体的周面开口且沿着滑动方向排列，将上述三个端口中的中央的端口作为流出端口且将两端的任一方的端口选择为流入端口，通过上述阀芯连通上述流出端口和上述流入端口，上述滑动式切换阀的特征在于，上述阀芯具备凹状的碗部，该碗部具有能够同时容纳一个上述流入端口和上述流出端口的大小且朝向上述三个端口开口，上述碗部具备以滑动方向为长径且在两端具有半圆部的椭圆状的缘部而开口，在通过上述碗部使上述流入端口和上述流出端口连通时，一方的上述半圆部以与上述流入端口的内周缘大致一致的方式配置，而且另一方的上述半圆部配置成比上述流出端口的内周缘向外侧偏移。

根据这样的本发明，通过构成碗部的缘部的半圆部与流入端口的内周缘大致一致，从而在流体从流入端口流入碗部内时，流动不容易紊乱。

从流入端口流入碗部内的流体沿着碗部的内周面以U形转弯的方式流动而朝向流出端口，因此在碗部的内周面附近的区域容易变成紊乱的流动。若该紊乱的流动堵塞流出端口，则流出端口的有效开口面积(流体实际上能够通过的面积)会减少。特别地，若半圆部与流出端口的内周缘一致、配置为向内侧偏移，则该影响显著。另一方面，在本发明中，通过半圆部配置成比流出端口的内周缘向外侧偏移，从而碗部的内周面附近的紊乱的流动不容易堵塞流出端口，能够使有效开口面积增大。由此，能够使从流出端口流出的流量增大(以下，简称为“流量增大”)。而且，可以适当地设定端口的直径(端口径)、端口间距以及阀芯的尺寸，调节阀芯的配置，能够以低成本使流量增大。

此时，在本发明的滑动式切换阀中，优选上述另一方的半圆部与上述流出端口的内周缘的偏移量除以上述端口的直径的值为0.05以上且0.22以下。而且，更优选上述另一方的半圆部与上述流出端口的内周缘的偏移量除以上述端口的直径的值为0.08以上且0.18以下。

通过将另一方的半圆部与流出端口的内周缘的偏移量相对于端口径设为适当的比率，能够使流量增大。另一方面，若偏移量过小，则较难得到紊乱的流动不容易堵塞流出端口的效果。另外，由于另一方的半圆部向流出端口的内周缘的外侧偏移，因此流出端口的周围(阀座)在碗部内的空间中露出，但是，若该偏移量过大，则与紊乱的流动不容易堵塞流出端口的效果相对，朝向流出端口的流动被露出的部分阻碍的影响会变大。

而且，在本发明的滑动式切换阀中，在上述一方的半圆部和上述流入端口的内周缘偏移的情况下，优选该偏移量除以上述端口的直径的值为0.03以下。通过以偏移量除以端口径的值为0.03以下的方式相对于流入端口配置碗部，从而流体容易从流入端口流入碗部。另一方面，若偏移量除以端口径的值比0.03大，则在半圆部处于比流入端口的内周缘靠外侧的情况下，会在流体从流入端口流入碗部时，容易对流动产生紊乱。另外，在偏移量除以端口径的值比0.03大且半圆部处于比流入端口的内周缘靠内侧的情况下，流入端口被阀芯堵塞而开口面积变小，因此流体难以从流入端口流入碗部内的程度急剧变大。