(57)【要約】  弁組立体（１）が、入口開口部と、分配器と、少なくとも２つの出口開口部を含む出口部分とを含む。分配器は、入口開口部に流体接続された入口部分（５）を含み、かつ、入口開口部から受け取った流体媒体を、好ましくは熱交換器（３）の少なくとも２つの並列流路に分配するように配置される。弁組立体（１）は、相互位置が入口開口部から出口部分の出口開口部の各々への流量を決定するように、互いに対して移動可能に配置された第１の弁部分及び第２の弁部分をさらに含む。最後に、弁組立体（１）は、該弁組立体（１）の一体部分を形成するヘッダ（２）を含む。ヘッダ（２）は、少なくとも２つの流路を含む熱交換器（３）に対する境界を形成するように配置され、かつ、出口開口部（７、９）の各々は、ヘッダ（２）に接続された熱交換器（３）の流路に流体接続される流体接続を形成する。
2011522207.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体状態の流体媒体を受け取るようにされた入口開口部と、
前記入口開口部に流体接続された入口部分を含み、該入口開口部から受け取った流体媒体を少なくとも２つの並列流路に分配するように配置された分配器と、
少なくとも部分的に気体状態の流体媒体を送出するようにそれぞれ構成された少なくとも２つの出口開口部を含む出口部分と、
相互位置が前記入口開口部から前記出口部分の前記出口開口部の各々への流量を決定するように、互いに対して移動可能に配置された、第１の弁部分及び第２の弁部分と、
前記弁組立体の一体部分を形成するヘッダと、
を備え、
前記ヘッダは、少なくとも２つの流路を含む熱交換器に対する境界をなするように配置され、該ヘッダは、前記出口開口部の各々が該ヘッダに接続された熱交換器の流路に流体接続される流体接続を形成することを特徴とする弁組立体。
【請求項２】
前記ヘッダは、前記分配器の一部を形成することを特徴とする、請求項１に記載の弁組立体。
【請求項３】
前記ヘッダは、前記第１の弁部分又は前記第２の弁部分の一部を形成することを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の弁組立体。
【請求項４】
前記ヘッダに接続された熱交換器をさらに含むことを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の弁組立体。
【請求項５】
前記第１の弁部分は複数の開口部を含み、前記第２の弁部分は少なくとも１つの開口部を含み、前記入口開口部から前記出口開口部の各々への流量は、該第１の弁部分の開口部と該第２の弁部分の開口部との相互位置によって決定されることを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の弁組立体。
【請求項６】
前記開口部の前記相互位置は、前記弁組立体の開度を決定することを特徴とする、請求項５に記載の弁組立体。
【請求項７】
前記開口部の前記相互位置は、前記出口開口部への流量の分配を決定することを特徴とする、請求項５に記載の弁組立体。
【請求項８】
前記開口部の少なくとも幾つかはマイクロチャネルであることを特徴とする、請求項５から請求項７までのいずれかに記載の弁組立体。
【請求項９】
前記第１の弁部分及び前記第２の弁部分は、実質的に直線状の相対運動を行なうように適合されることを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の弁組立体。
【請求項１０】
前記第１の弁部分及び前記第２の弁部分は、実質的に相対的な回転運動を行なうように適合されることを特徴とする、請求項１から請求項８までのいずれかに記載の弁組立体。
【請求項１１】
前記第１の弁部分と前記第２の弁部分の相対運動を生じさせるように適合されたアクチュエータをさらに含むことを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の弁組立体。
【請求項１２】
前記ヘッダは、該ヘッダの少なくとも２つのセクションを定める１つ又はそれ以上の分離部分を含み、前記セクションの各々は、前記分配器と前記熱交換器に対する境界との間に流体接続されることを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の弁組立体。
【請求項１３】
前記セクションの各々は、少なくとも１つのマイクロチャネルに流体接続されることを特徴とする、請求項１２に記載の弁組立体。
【請求項１４】
前記セクションの各々は、少なくとも２つの出口開口部に接続されることを特徴とする、請求項１２又は請求項１３に記載の弁組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば空調システムの一部を形成する、例えば冷却回路で用いられる弁組立体に関する。より特定的には、本発明の弁組立体は、熱交換器に接続されるか又は熱交換機内に一体的に構成される。
【背景技術】
【０００２】
空調システム等の冷却システムには、通常、１つ又はそれ以上の圧縮器、凝縮器、例えば膨張弁の形態の膨張装置、及び、例えば熱交換器の形態の蒸発器を含む冷媒経路が設けられる。従って、熱交換器は、通常、膨張装置から、液体／気体の混合状態で冷媒を受け取る。熱交換器が少なくとも２つの並列流路を有する種類のものである場合には、さらに、熱交換器に隣接して冷媒経路内に分配器を設け、熱交換器の並列流路に冷媒を分配することが必要である。かかる分配器は、熱交換器に取り付けられるか又は熱交換器の一体部分を形成するヘッダの形態とすることができる。
【０００３】
米国特許第７，１４３，６０５号は、入口マニホルドと、該入口マニホルドからある距離だけ離間された出口マニホルドとを含む、フラットチューブ型蒸発器を開示する。分配器チューブは、入口マニホルド内に配置され、共通の分配器に流体接続される。複数のフラットチューブが、入口マニホルドと出口マニホルドを流体接続するように配置される。分配器チューブは、冷媒を入口マニホルド内に第１の方向に向けるようにそれぞれ配置された、複数のオリフィスを含むことができる。
【０００４】
米国特許第５，８０６，５８６号は、プレート型蒸発器において、二相の冷却媒体の質量流を分配するための装置を開示する。蒸発器は、膨張弁からくる冷却媒体の質量流を受け取ることができる、入口側の分配チャネルと、ほぼ垂直方向に該分配チャネルから分岐する、相互に離間した幾つかの交換器チャネルとを有する。交換器チャネル間の冷却媒体質量流の均一な分配を保証するために、多孔体が、冷却媒体入口と交換器チャネルの分岐点との間で分配チャネル内に配置される。この多孔体は、分配チャネルの長さの少なくとも一部にわたって延びる外側スロットル・インサート内に配置することができ、該外側スロットル・インサートの壁には、交換器チャネルに導かれる付加的なスロットル開口部が配置される。
【０００５】
米国特許第７，１４３，６０５号及び米国特許第５，８０６，５８６号に開示される分配器はどちらも、二相状態にある冷媒を受け取るように膨張装置に接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第７，１４３，６０５号
【特許文献２】米国特許第５，８０６，５８６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、熱交換器の少なくとも２つの流路への改善された冷媒の分配を提供する弁組立体を提供することである。
本発明の更に別の目的は、必要な部分の数を減らすことができる弁組立体を提供することである。
本発明の更に別の目的は、製造費を減らすことができる弁組立体を提供することである。
本発明の更に別の目的は、同様の従来技術の弁組立体と比較して、漏れが生じるリスクが低減される弁組立体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によると、上述及びその他の目的は、
液体状態の流体媒体を受け取るようにされた入口開口部と、
入口開口部に流体接続された入口部分を含み、入口開口部から受け取った流体媒体を少なくとも２つの並列流路に分配するように配置された分配器と、
少なくとも部分的に気体状態の流体媒体をそれぞれ送出するようにされた、少なくとも２つの出口開口部を含む出口部分と、
相互位置により入口開口部から出口部分の出口開口部の各々への流量が定められるように互いに対して移動可能に配置された、第１の弁部分及び第２の弁部分と、
弁組立体の一体部分を形成し、少なくとも２つの流路を含む熱交換器に対する境界をなすように配置され、出口開口部の各々が、ヘッダに接続された熱交換器の流路に流体接続されるように流体接続をもたらすヘッダと、
を含む弁組立体を提供することによって実現される。
【０００９】
入口開口部は、流体媒体を受け取るためのものである。従って、入口開口部は、流体媒体の源に流体接続されることが好ましい。
【００１０】
本発明の弁組立体は、入口開口部と少なくとも２つの出口開口部との間の流路を定める。入口開口部において、液体状態の流体媒体が受け取られ、出口開口部において少なくとも部分的に気体状態の流体媒体が送出される。本文脈において「液体状態」という用語は、入口開口部を介して弁組立体に入る流体媒体が実質的に液相であることを意味すると解釈すべきである。同様に、本文脈において、「少なくとも部分的に気体状態」という用語は、出口開口部を介して弁組立体を出る流体媒体が完全に気相であること、又は、流体媒体が、気体及び液体媒体の混合物を含むこと、すなわち、弁組立体から出る流体媒体量の一部が気相であり、流体媒体の一部が液相であることを意味すると解釈すべきである。従って、弁組立体を通る際、弁組立体に入る流体媒体の少なくとも一部に、液相から気相への相転移が生じる。
【００１１】
入口開口部と出口開口部とは、好ましくは弁組立体が熱交換器に直接接続されるか又は熱交換器の一部を形成するように、冷却システムの他の構成要素のような１つ又はそれ以上の他の構成要素と流体接続できることが好ましい。弁組立体は、流れ回路のような流れシステムの一部を形成するものとすることが好ましい。この場合には、流体媒体は、以下の冷媒の群、すなわちＨＦＣ、ＨＣＦＣ、ＣＦＣ、又はＨＣの１つから選択される冷媒のような、好適な冷媒であることが有利である。別の好適な冷媒はＣＯ２である。
【００１２】
弁組立体は、入口開口部から受け取った流体媒体を、少なくとも２つの並列流路に分配するように配置された分配器を含む。流路は、流体が該流路に沿って同じ方向に流れることができるという意味で並列であり、すなわち、流路は、流体的に並列配置される。分配器は、流体開口部において受け取った流体媒体が、所定及び所望のように、出口開口部に分配されることを保証する。
【００１３】
弁組立体は、第１の弁部分と第２の弁部分とをさらに含む。これらの弁部分は、互いに対して移動可能に配置される。このことは、第１及び／又は第２の弁部分が、弁組立体の残りの部分に対して移動できるように、これらを取り付けることによって達成することができる。従って、第１の弁部分を移動可能にして、第２の弁部分を固定式に取り付けてもよい。代案として、第２の弁部分を移動可能にして、第１の弁部分を固定式に取り付けてもよい。最後に、両方の弁部分を移動可能に取り付けてもよい。上述の全ての状況において、第１の弁部分と第２の弁部分との間の相対的運動が可能であり、これにより第１の弁部分と第２の弁部分との間の相互位置が定められる。この相互位置により、入口開口部から出口開口部の各々への流量が決定される。従って、弁部分の相互位置を調整することにより、所望の流量を得ることができる。このことは、以下にさらに詳細に説明される。
【００１４】
弁組立体は、少なくとも２つの流路を含む熱交換器に対する境界をなすように配置されたヘッダをさらに含む。従って、ヘッダを介して、流体媒体を、かかる熱交換器の流路に送出することができる。このヘッダは、出口開口部の各々が該ヘッダに接続された熱交換器の流路に流体接続されるようにする、流体接続をもたらす。出口開口部と熱交換器の流路との間に一対一の対応関係が存在するように、すなわち、所定の出口開口部は、流体媒体を１つの流路に送出することができ、各々の流路は、１つの出口開口部からのみ流体媒体を受け取るようにすることができる。代替的に、流体媒体を２つ又はそれ以上の流路に送出するように、所定の出口開口部を配置することができ、及び／又は、所定の流路は、２つ又はそれ以上の出口開口部から流体媒体を受け取ることができる。このことは、以下にさらに詳細に説明される。
【００１５】
ヘッダは、弁組立体の一体部分を形成する。このことは、ヘッダが、ヘッダの通常の機能に加えて、弁組立体の動作の一部を担うことを意味すると解釈すべきである。従って、弁組立体からヘッダを取り除くと弁組立体が動作不能になる可能性があるほど弁組立体の動作に著しい影響を与えるため、弁組立体からヘッダを取り除くことは不可能である。
【００１６】
ヘッダが弁組立体の一体部分を形成するようにすることは、別個の分配器及び分配器チューブの必要性が回避されるという点で有利である。これにより、構成要素の数が減少し、そのため、製造費が低減される。さらに、熱交換器の流路への、所望の、例えば均一な流体媒体の分配が行なわれるように、弁組立体を設計することがより容易になる。これにより、熱交換器の効率を改善することができ、流体媒体の熱交換容量をより最適な方法で活用することができる。弁組立体が冷却システム内に配置されている場合には、冷却システムの動作と関連した費用が低減し、システムをより環境にやさしい方法で動作させることができる。
【００１７】
ヘッダは、分配器の一部を形成することができる。本実施形態によると、ヘッダは、入口開口部からの流体媒体を少なくとも２つの並列流路に分配する機能を担うような形状及び配置にされる。このために、ヘッダには、流体媒体を少なくとも２つの並列流路に向けて導くように配置された多数の開口部を設けることができる。
【００１８】
代替的に又は付加的に、ヘッダは、第１の弁部分又は第２の弁部分の一部を形成するものとすることができる。この実施形態によると、ヘッダは、該ヘッダと弁部分の一方との間の相対運動を行なうことができるように配置される。従って、ヘッダが第１の弁部分の一部を形成する場合には、該ヘッダと第２の弁部分との間の相対運動を行なうことができるようになる。同様に、ヘッダが、第２の弁部分の一部を形成する場合には、該ヘッダと第１の弁部分との間の相対的運動を行なうことができるようになる。上述のように、ヘッダは、弁組立体の残りの部分に対して移動可能であってもよく、及び／又は、他方の弁部分が、弁組立体の残りの部分に対して移動可能であってもよい。この実施形態によるヘッダは、弁部分の一方の一部を形成するため、ヘッダは、流体媒体の膨張が生じる位置に配置される。このことは、流体媒体の膨張前又は膨張中のいずれかに、ヘッダによる熱交換器への流体媒体の送出が生じるという点で利点をもたらす。これにより、熱交換器の少なくとも２つの流路間への流体媒体の分配の制御し、例えば、熱交換器の流路の各々の送出される液体及び気体の流体媒体の混合物に関して、例えば均一な分配を行なうことがより容易になる。さらに、これにより、弁組立体をマイクロチャネル形式の流れシステムで用いるのに適切なようにすることができる。
【００１９】
弁組立体は、ヘッダに接続された熱交換器をさらに含むことができる。この実施形態によると、熱交換器は、ヘッダにすぐ隣接して配置される。熱交換器を、ヘッダと一体的に構成することができる。代替的に、熱交換器をヘッダに取り付けることもできる。
【００２０】
第１の弁部分は複数の開口部を含むことができ、第２の弁部分は少なくとも１つの開口部を含むことができ、該第１の弁部分の開口部と該第２の弁部分の開口部との相互位置により、入口開口部から出口開口部の各々への流量を定めることができる。開口部の相互位置は、例えば、流体媒体が、第１の弁部分の所定の開口部及び第２の弁部分の所定の開口部を通ることが可能であるかどうか、及び／又は、かかる通路が、どれくらい流体媒体を通すことが可能であるかを決定することができる。
【００２１】
開口部の相互位置は、弁組立体の開度を決定することができる。この実施形態によると、弁組立体の開度、よって、弁組立体を通ることができる流体媒体の量は、第１の弁部分と第２の弁部分との相互位置、よって、開口部の相互位置を調整することによって調整することができる。
【００２２】
第１の弁部分の開口部と第２の弁部の開口部とは、第１の弁部分と第２の弁部分との相互運動に応じてこれらが少なくとも部分的に重なるように配置することができる。これらの開口部の各々を出口開口部の１つに流体接続することができ、弁部分の相互位置は、出口開口部に対する弁組立体の開度を定めることができる。
【００２３】
第１の弁部分と第２弁部分との間に相互運動が生じると、２つの弁部分内に形成される開口部の相互位置が変化する。従って、第１の弁部分の所定の開度と、第２の弁部分の所定の開度との間の重なり量が、第１の弁部分と第２の弁部分との相互位置により決定される。重なりが大きいほど、２つの開口部により定められる結果として得られる開口部は大きくなるはずである。この結果として得られる開口部は、対応する出口開口部に対する弁組立体の開度を定めることができる点で有利である。この実施形態によると、第１の弁部分の開口部の数は、第２の弁部分の開口部の数と等しいことは利点をもたらし、これらの開口部は、第１及び第２の弁部分における対応する開口部の対を定めるように配置されることが好ましい。開口部の各対の間の重なりの程度は、実質的に同じであることが好ましい。
【００２４】
弁組立体の開度と、第１の弁部分と第２の弁部分の相互位置との間の対応関係は、代替的に又は付加的に、第１の弁部分の幾何学的形状、及び／又は、第２の弁部分の幾何学的形状によって定めることができる。かかる幾何学的形状は、第１及び／又は第２の弁部分内に定められた開口部のサイズ及び／又は形状、第１及び／又は第２の弁部分上に形成された弁要素／弁座のサイズ及び／又は形状、及び／又は、任意の他の好適な幾何学的形状とすることができ、或いは、これらを含むことができる。
【００２５】
代替的に、開口部の相互位置が、出口開口部間での流量の分配を定めるようにすることができる。この実施形態においては、第２の弁部分が、１つの開口部のみを含むようにすることが有利である。第１の弁部分と第２の弁部分との相対的運動が行われると、第２の弁部分の開口部は、第１の弁部分の開口部と重なる位置の間で交互に動くことができる。第２の弁部分の開口部が第１の弁部分の所定の開口部と重なるように配置されたときに、流体媒体は、この開口部に対応する流路に送出されるが、第１の弁部分の他の開口部に対応する流路には送出されない。従って、第１の弁部分の開口部の各々と重なるように第２の弁部分の開口部を配置する時間を制御することによって、流路の各々に送出される流体媒体の量を制御することができる。これにより、流路への流体媒体の分配を制御することができる。
開口部の少なくとも幾つかは、マイクロチャネルとすることができる。
【００２６】
第１の弁部分及び第２の弁部分は、実質的に直線状の相対運動を行なうように構成することができる。この実施形態によると、弁部分は、互いに対して摺動するように配置することができ、例えば、弁部分の一方は、他方の弁部分が内部で摺動するように配置されたチューブとすることができる。
【００２７】
代替的に、第１の弁部分及び第２の弁部分を、実質的に相対的な回転運動を行なうように構成することができる。この実施形態においては、弁部分は、相互回転運動を行なうことができるように配置された２つのディスクの形態とすることが利点をもたらす。代替的技術として、弁部分の一方をチューブとし、他方の弁部分がその内部に配置され、共通の長手方向軸の周りで相互回転運動を行なうことができるように構成することができる。
【００２８】
弁組立体は、第１の弁部分と第２の弁部分との相対運動を生じさせるようにされたアクチュエータをさらに含むことができる。このアクチュエータは、例えば、温度調整弁を含む種類のものとすることができる。代替的に、弁部分の相対運動は、ステップモータ、ソレノイド、又は任意の他の好適な手段により駆動することもできる。
【００２９】
ヘッダは、該ヘッダの少なくとも２つのセクションを定める１つ又はそれ以上の別個の部分を含むことができ、これらのセクションの各々は、分配器と熱交換器に対する境界との間に流体接続される。この実施形態によると、流体媒体は、最初にヘッダのセクション間に分配される。流体媒体は、セクションの各々から、出口開口部及び熱交換器の並列流路に向かけて分配される。
【００３０】
熱交換器及びヘッダは、熱交換器の並列流路の入口が重力により定められる方向に沿って分配されるように配置されることが多い。この場合には、液体／気体の混合状態にある流体媒体が熱交換器に送出されると、流路への液体媒体及び気体媒体の分配は、最も低い位置に配置された流路が、最も高い位置に配置された流路よりずっと多くの液体媒体を受け取るという意味で、非常に不均一なものとなる。このことにより、熱交換器の熱交換容量を十分活用できないことになる。
【００３１】
ヘッダを少なくとも２つのセクションに分けることは、それにより、液体媒体と気体媒体のより適切で均一な混合物である液体媒体をセクションの各々に導くことが可能になるという点で、利点をもたらす。後で流体媒体が熱交換器の流路にさらに分配されるとき、流路間への液体媒体及び気体媒体の分配はより均一なものになり、これにより熱交換器の熱交換容量の使用が改善される。
【００３２】
これらのセクションの各々は、少なくとも１つのマイクロチャネルに流体接続することができる。このセクションを介して流体媒体をマイクロチャネルに分配することは、これによりマイクロチャネルとヘッダとの間の位置合わせ精度に対する要件が低減されるという点で有利である。これにより、システムの製造費が低減する。
【００３３】
代替的に又は付加的に、セクションの各々は、少なくとも２つの出口開口部に接続することができる。この実施形態によると、流体媒体は、最初に少なくとも２つのセクションに分配される。その後、流体媒体は、セクションの各々から少なくとも２つの出口開口部に分配される。従って、流体媒体は、２段階で出口開口部に分配される。このことは、より均一に分配することに関して、流路間への流体媒体の分配をさらに改善する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態による弁組立体の分解斜視図である。
【図２】図１の弁組立体の側面図である。
【図３】図１及び図２の弁組立体の上から見た図である。
【図４】図２の弁組立体の詳細である。
【図５】線Ａ−Ａに沿った図２の弁組立体の断面図である。
【図６】図１−図５の弁組立体のヘッダの斜視図である。
【図７】図６のヘッダの側面図である。
【図８】図６のヘッダの側面図である。
【図９】線Ａ−Ａに沿った図８のヘッダの断面図である。
【図１０】図９のヘッダの詳細である。
【図１１】線Ｂ−Ｂに沿った図９のヘッダの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
ここで、本発明を、添付図面を参照して更に詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態による弁組立体１の分解斜視図である。弁組立体１は、熱交換器３に接続されたヘッダ２を含む。熱交換器３は、多数の並列流路（図示せず）を含む種類のものであり、ヘッダ２は、流体媒体を流路に送出するように配置される。弁組立体１は、ヘッダ２に挿入されるようにされた分配器部分４をさらに含む。しかしながら、明確にするために、分配器部分４はヘッダ２の上方の位置に示される。
【００３６】
分配器部分４は、実質的に液体状態の流体媒体を受け取るように構成された入口セクション５を含む。分配器部分４は、以下に更に詳細に説明されるように流体媒体をそれぞれ送出するように適合された４つの開口部７が設けられた、細長いセクション６をさらに含む。
【００３７】
分配器部分４は、移動可動なようにヘッダ２に挿入される構成とされる。従って、該分配器部分４は、長手方向軸線８の周りで回転することができ、及び/又は、長手方向軸線８に沿って直線状に動くことができる。そのため、ヘッダ２に対する開口部７の位置は変化する。このことは、以下に更に詳細に説明される。
【００３８】
図２は、図１の弁組立体１の側面図であり、図３は、図１の弁組立体１の上から見た図である。
図４は、図１−図３の弁組立体１の詳細を示し、より具体的には、図２に示す円Ａにより示される詳細を示す。従って、図４は、細長いセクション６内に形成された開口部７の１つを明確に示す。
【００３９】
図５は、図２に示す線Ａ−Ａに沿った、すなわち、開口部７の１つの位置における図１−図３の弁組立体の断面図である。分配器部分４は、ヘッダ２の内部に適切に配置される。従って、図５は、ヘッダ２内部の分配器部分４を示し、開口部７の１つは分配器部分４内に形成され、開口部９はヘッダ２内に形成されている。開口部７、９は、互いに対して僅かにずらされた状態で配置される。従って、開口部７、９間の重なりは、開口部７、９の各々の面積より小さくなる。
【００４０】
動作に際しては、液体状態の流体媒体が、内部チャネル１０を介して分配器部分４に送出される。次いで、流体媒体は、開口部７及び９のそれぞれを介して、ヘッダ２のセクション（図示せず）に分配される。このセクションから、流体媒体が、以下に更に詳細に説明されるように、熱交換器の流路に向かってさらに分配される。これにより、分配器部分４及びヘッダ２が組み合わされて分配器を定める。分配器部分４とヘッダ２の相対的位置は、開口部７と開口部９の相対的位置を定め、これにより、開口部７と開口部９との間の重なりの程度を定める。従って、分配器部分４とヘッダ２の相対的位置は、流体媒体が内部流路１０からセクションまで通ることができる通路のサイズを決定する。
【００４１】
開口部７と開口部９との間の重なりにより定められる通路は、さらに膨張弁として機能する。従って、液体の流体媒体が開口部７、９を通るとき、流体媒体の少なくとも一部に相転移が生じ、従って、ヘッダ２から出てセクションに入る流体媒体は、液体／気体の混合状態又は完全な気体状態になる。このように、分配器部分４及びヘッダ２は、互いに対して移動可能な弁部分として機能する。上述のように、分配器部分４とヘッダ２の相対位置は、開口部７、９の重なりの程度を定め、これにより分配器部分４とヘッダ２により形成される膨張弁の開度が定められる。
【００４２】
図６は、分配器部分４が内側に配置された、図１−図３の弁組立体のヘッダ２の斜視図である。分配器部分４の入口セクション５だけを見ることができる。
図７及び図８は、２つの異なる角度から見た図６のヘッダ２の側面図である。
【００４３】
図９は、図８に示す線Ａ−Ａに沿った図６−図８のヘッダ２の断面図である。開口部７、９は、実質的に対応する位置に配置されていることが分かる。図９において、ヘッダ２には、該ヘッダ２の４つのセクション１２を定める３つの分離部分１１が設けられていることがさらに分かる。分離部分１１は環形状を有し、分配器部分４が、各々の分離部分１１の中央における開口部を通過するのを可能にする。分離部分１１は、ヘッダ２内に密封するように配置することができ、その場合、流体はセクション１２の間を通ることができない。代替的に、分離部分１１とヘッダ２との間の境界は、完全に液密性のものでなくてもよく、これにより、流体が隣接するセクション１２間をある程度通れることが可能になる。しかしながら、分離部分１１のどちらの側の圧力も、実質的に同一でなければならないため、通常、制限された量の流体しか隣接するセクション１２に通らない。
【００４４】
開口部７、９の対の各々は、内部チャネル１０をセクション１２の１つと相互接続させる。セクション１２の各々は、熱交換器（図示せず）の１つ又はそれ以上の流路とさらに接続される。従って、所定のセクション１２に導かれた流体は、その特定のセクション１２に接続された熱交換器の流路に流れ込む。
【００４５】
図９のヘッダ２を含む弁組立体は、以下のように動作するものであることが好ましい。液体状態の流体媒体は、分配器部分４の入口セクション５を介して弁組立体に送出され、従って内部チャネル１０に入る。次いで、流体媒体は、開口部７、９を介してセクション１２に分配される。この間、流体媒体は上述のように膨張し、すなわち、液体／気体の混合状態になった流体媒体が、セクション１２の各々に入る。これによりセクション１２の各々に入る液体／気体の混合物が実質的に同一になる。従って、後で流体媒体が熱交換器の流路に向けてさらに分配されるとき、流路への液体／気体の流体媒体の分配が、実質的に均一なものになる。これにより、熱交換器の熱交換容量を、最大限可能な程度まで活用することができる。
【００４６】
図１０は、図９に示す円Ａにより示される図９のヘッダ２の詳細である。図１０において、開口部７、９の対は、対応する位置に配置され、これにより内部チャネル１０と対応するセクション１２との間に通路が形成されることが明確に分かる。開口部７、９が、分離部分１１からある距離をおいて、好ましくは２つの隣接する分離部分１１間のほぼ中間に配置されることも分かる。従って、所定のセクション１２に入る流体媒体が、セクション１２に接続された熱交換器の流路に実質的に均一に分配される。
【００４７】
図１１は、線Ｂ−Ｂに沿った図９のヘッダ２の断面図である。図１１は、分離部分１１の１つがどのようにヘッダ２内に配置されるかを示す。
【符号の説明】
【００４８】
１  弁組立体；  ２  ヘッダ；  ３  熱交換器；  ４  分配器部分；  
５  入口セクション；  ６  細長いセクション；  ７、９  開口部；  
８  長手方向軸線；  １０  内部チャネル；  １１  分離部分；  
１２  セクション。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成23年2月8日(2011.2.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体状態の流体媒体を受け取るようにされた入口開口部と、
前記入口開口部に流体接続された入口部分を含み、該入口開口部から受け取った流体媒体を少なくとも２つの並列流路に分配するように配置された分配器と、
少なくとも部分的に気体状態の流体媒体をそれぞれ送出するように構成された少なくとも２つの出口開口部を含む出口部分と、
相互位置が前記入口開口部から前記出口部分の前記出口開口部の各々への流量を決定するように、互いに対して移動可能に配置された、第１の弁部分及び第２の弁部分と、
前記弁組立体の一体部分を形成するヘッダと、
を備え、
前記ヘッダは、少なくとも２つの流路を含む熱交換器に対する境界をなすように配置され、該ヘッダは、前記出口開口部の各々が該ヘッダに接続された熱交換器の流路に流体接続される流体接続を形成し、
前記ヘッダは、該ヘッダの少なくとも２つのセクションを定める１つ又はそれ以上の分離部分を含み、前記セクションの各々は、前記分配器と前記熱交換器に対する境界との間に流体接続されることを特徴とする弁組立体。
【請求項２】
前記ヘッダは、前記分配器の一部を形成することを特徴とする、請求項１に記載の弁組立体。
【請求項３】
前記ヘッダは、前記第１の弁部分又は前記第２の弁部分の一部を形成することを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の弁組立体。
【請求項４】
前記ヘッダに接続された熱交換器をさらに含むことを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の弁組立体。
【請求項５】
前記第１の弁部分は複数の開口部を含み、前記第２の弁部分は少なくとも１つの開口部を含み、前記入口開口部から前記出口開口部の各々への流量は、該第１の弁部分の開口部と該第２の弁部分の開口部との相互位置によって決定されることを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の弁組立体。
【請求項６】
前記開口部の前記相互位置は、前記弁組立体の開度を決定することを特徴とする、請求項５に記載の弁組立体。
【請求項７】
前記開口部の前記相互位置は、前記出口開口部への流量の分配を決定することを特徴とする、請求項５に記載の弁組立体。
【請求項８】
前記開口部の少なくとも幾つかはマイクロチャネルであることを特徴とする、請求項５から請求項７までのいずれかに記載の弁組立体。
【請求項９】
前記第１の弁部分及び前記第２の弁部分は、実質的に直線状の相対運動を行なうように適合されることを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の弁組立体。
【請求項１０】
前記第１の弁部分及び前記第２の弁部分は、実質的に相対的な回転運動を行なうように適合されることを特徴とする、請求項１から請求項８までのいずれかに記載の弁組立体。
【請求項１１】
前記第１の弁部分と前記第２の弁部分の相対運動を生じさせるように適合されたアクチュエータをさらに含むことを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の弁組立体。
【請求項１２】
前記セクションの各々は、少なくとも１つのマイクロチャネルに流体接続されることを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の弁組立体。
【請求項１３】
前記セクションの各々は、少なくとも２つの出口開口部に接続されることを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の弁組立体。
【国際調査報告】
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