(57)【要約】【課題】冷凍サイクルに用いる膨張弁を改良し、圧縮機内部から制御信号を得ることなく、通常の冷凍サイクルの配管部から適正な制御信号を得る。【解決手段】膨張弁１０に均圧切換弁４を内蔵する。圧縮機６０を流路切換弁内蔵とする。均圧切換弁４により、室内熱交換器２０または室外熱交換器３０のうちの蒸発器となる側の冷媒（蒸発圧力）をダイヤフラム装置３１に切換て供給する。第１感温筒２Ａと第２感温筒２Ｂをキャピラリチューブ２１Ａ，２１Ｂによりそれぞれダイヤフラム装置３１に接続する。圧縮機６０の配管６０Ａ，６０Ｂに第１感温筒２Ａと第２感温筒２Ｂを取り付ける。感温筒２Ａ，２Ｂの封入方式として、ガスチャージ、液チャージ、または特殊チャージを採用する。または、配管６０Ａ，６０Ｂを接近させて、１つの感温筒を配管６０Ａ，６０Ｂに抱き合わせて共用配置する。【選択図】図１
2008249157.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒の流れ方向を可逆にして冷房モードと暖房モードを切り換えるようにした冷凍サイクルに配設され、２つの熱交換器の間に配管接続される可逆温度式膨張弁であって、
前記２つの熱交換器のそれぞれに対応して設けられた２つの感温筒であって、対応する熱交換器が蒸発器となるときの冷媒流れの下流側の配管に設けられる２つの感温筒と、
前記蒸発器となる熱交換器の下流側に設けた感温筒からの圧力と前記蒸発器となる熱交換器の蒸発圧力との差圧に応じて、前記２つの熱交換器の間で前記冷媒を流す弁ポートの開度を制御するダイヤフラム装置と、
を備えたことを特徴とする可逆温度式膨張弁。
【請求項２】
冷媒の流れ方向を可逆にして冷房モードと暖房モードを切り換えるとともに、２つの熱交換器の各々に接続される配管のうち該熱交換器が蒸発器となるときの冷媒流れの下流側となる２つの配管が近接して配置される冷凍サイクルに配設され、該２つの熱交換器の間に配管接続される可逆温度式膨張弁であって、
前記２つの熱交換器の近接して配置された前記２つの配管に共有して設けられる１つの感温筒と、
前記感温筒からの圧力と前記蒸発器となる熱交換器の蒸発圧力との差圧に応じて、前記２つの熱交換器の間で前記冷媒を流す弁ポートの開度を制御するダイヤフラム装置と、
を備えたことを特徴とする可逆温度式膨張弁。
【請求項３】
前記感温筒の感温媒体の封入方式が、
凝縮性冷媒のガスを封入するガスチャージ方式、または、凝縮性冷媒の液を封入する液チャージ方式、または、凝縮性冷媒のガスまたは液体に非凝縮性・不活性ガスを分圧加圧する特殊チャージ方式の、いずれかであることを特徴とする請求項１または２に記載の可逆温度式膨張弁。
【請求項４】
前記弁ポートの両側と択一的に連通可能な均圧切換弁であって、該弁ポートの冷媒流れの上流側と下流側との差圧により該下流側に連通し、該下流側の冷媒圧力を前記蒸発圧力として前記ダイヤフラム装置に供給する均圧切換弁を内蔵したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の可逆温度式膨張弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気圧縮式冷凍サイクルにおいて過熱度を制御するために用いる可逆温度式膨張弁に関し、特に流路切換弁機能内蔵圧縮機や可逆回転圧縮機に使用するのに好適な可逆温度式膨張弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、蒸気圧縮式冷凍サイクルでは、蒸発器内部において冷媒が蒸発器周囲の温度を吸収して蒸発することで冷房能力が得られる。このとき蒸発器内に液冷媒が残っていれば冷媒温度は飽和温度に維持されるが、蒸発器出口になるにしたがって外部の熱を吸収して冷媒がガス状態となり更に過熱状態となる。このため、蒸発器内の蒸発過熱温度（過熱状態の冷媒温度であり単に過熱度ともいう。）を制御することが能力維持に重要である。そこで、蒸発器の過熱度を制御する目的で蒸発器に供給する冷媒の量を調節する膨張弁が用いられている。
【０００３】
膨張弁には電気的に弁開度を調節するものもあるが、例えば特許文献１に開示されているように、電気的制御を必要としない温度式膨張弁が多用されている。図１１は従来の温度式膨張弁を用いた冷凍サイクルを示す図であり、図において、１００は温度式膨張弁、２０は室内熱交換器、３０は室外熱交換器、４０は流路切換弁（四方切換弁）、５０は圧縮機である。なお、アキュムレータ等は図示を省略してある。
【０００４】
冷凍サイクルの流路は流路切換弁４０により「冷房モード」および「暖房モード」の２通りの流路に切換えられる。圧縮機５０で圧縮された冷媒は、冷房モードのときは、実線の矢印で示すように流路切換弁４０から室外熱交換器３０に流入され、温度式膨張弁１００、室内熱交換器２０、流路切換弁４０を介して圧縮機５０の順に循環される。そして、室外熱交換器３０が凝縮器として機能し、室内熱交換器２０が蒸発器として機能し、室内の冷房がなされる。一方、暖房モードでは、圧縮機５０からの冷媒は、破線の矢印で示すように流路切換弁４０から室内熱交換器２０、温度式膨張弁１００、室外熱交換器３０、流路切換弁４０、圧縮機５０の順に循環される。そして、室外熱交換器３０は蒸発器として機能し、室内熱交換器２０は凝縮器として機能し、室内の暖房がなされる。
【０００５】
流路切換弁４０から圧縮機５０に冷媒が吸入される吸入管５０ａには、例えば冷凍サイクルの冷媒と同じガス（及び液）を封入した感温筒１００ａが取り付けられており、この感温筒１００ａはキャピラリチューブ１００ｂにより温度式膨張弁１００のダイヤフラム装置１００ｃに連結されている。感温筒１００ａは吸入管５０ａの温度を感知して、その温度に応じた圧力をダイヤフラム装置１００ｃに加えることで温度膨張弁１００の弁開度を変化させるものであるが、この感温筒１００ａが取り付けられた吸入管５０ａは、冷房モードでも暖房モードでもいずれの場合も圧縮機５０に吸入される冷媒が流れている。すなわち、感温筒１００ａは蒸発器の蒸発過熱温度に対応する圧力を制御信号（非電気的信号）として温度式膨張弁１００（ダイヤフラム装置１００ｃ）に与えている。
【０００６】
なお、温度式膨張弁には内部均圧式と外部均圧式とがあり、蒸発器内部の圧力損失の大小により使い分けされている。圧力損失が一定や小さい場合には内部均圧式が用いられ、圧力損失が大きい場合には外部均圧式が用いられる。図１１は外部均圧式の例であり、吸入管５０ａと温度式膨張弁１００は均圧管１００ｄで接続され、この均圧管１００ｄを介して蒸発圧力を制御信号として得ている。
【特許文献１】特開平２−２０３１７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、冷凍サイクルの配管の簡素化、省スペース化あるいは省エネへの対応として、圧縮機内部に流路切換弁を内蔵することや、流路切換弁を用いる代わりに圧縮機の回転を可逆転させることによってシステムを構成することが試みされている。しかしながら、このような場合、従来の温度式膨張弁では次のような問題がある。温度膨張弁本体に対する制御信号である蒸発圧力や蒸発過熱温度を圧縮機内部から得る必要が生じ、圧縮機自体を改造する必要がある。また、圧縮機内部から制御信号を得ることができたとしても、複雑な配管・感温筒取付処理が必要となる。
【０００８】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、圧縮機内部から制御信号を得ることなく、通常の冷凍サイクルの配管部から適正な制御信号を得ることかできる可逆温度式膨張弁を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の可逆温度式膨張弁は、冷媒の流れ方向を可逆にして冷房モードと暖房モードを切り換えるようにした冷凍サイクルに配設され、２つの熱交換器の間に配管接続される可逆温度式膨張弁であって、前記２つの熱交換器のそれぞれに対応して設けられた２つの感温筒であって、対応する熱交換器が蒸発器となるときの冷媒流れの下流側の配管に設けられる２つの感温筒と、前記蒸発器となる熱交換器の下流側に設けた感温筒からの圧力と前記蒸発器となる熱交換器の蒸発圧力との差圧に応じて、前記２つの熱交換器の間で前記冷媒を流す弁ポートの開度を制御するダイヤフラム装置と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の可逆温度式膨張弁は、冷媒の流れ方向を可逆にして冷房モードと暖房モードを切り換えるとともに、２つの熱交換器の各々に接続される配管のうち該熱交換器が蒸発器となるときの冷媒流れの下流側となる２つの配管が近接して配置される冷凍サイクルに配設され、該２つの熱交換器の間に配管接続される可逆温度式膨張弁であって、前記２つの熱交換器の近接して配置された前記２つの配管に共有して設けられる１つの感温筒と、前記感温筒からの圧力と前記蒸発器となる熱交換器の蒸発圧力との差圧に応じて、前記２つの熱交換器の間で前記冷媒を流す弁ポートの開度を制御するダイヤフラム装置と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項３の可逆温度式膨張弁は、請求項１または２に記載の可逆温度式膨張弁であって、前記感温筒の感温媒体の封入方式が、凝縮性冷媒のガスを封入するガスチャージ方式、または、凝縮性冷媒の液を封入する液チャージ方式、または、凝縮性冷媒のガスまたは液体に非凝縮性・不活性ガスを分圧加圧する特殊チャージ方式の、いずれかであることを特徴とする。
【００１２】
請求項４の可逆温度式膨張弁は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の可逆温度式膨張弁であって、前記弁ポートの両側と択一的に連通可能な均圧切換弁であって、該弁ポートの冷媒流れの上流側と下流側との差圧により該下流側に連通し、該下流側の冷媒圧力を前記蒸発圧力として前記ダイヤフラム装置に供給する均圧切換弁を内蔵したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の可逆温度式膨張弁によれば、２つの熱交換器のいずれが蒸発器として機能する場合でも、２つの感温筒により蒸発過熱温度に対応する制御信号を得ることができ、圧縮機内部から制御信号を得ることなく、通常の冷凍サイクルの配管部から適正な制御信号を得ることかできる。
【００１４】
請求項２の可逆温度式膨張弁によれば、２つの熱交換器のいずれが蒸発器として機能する場合でも、１つの感温筒により蒸発過熱温度に対応する制御信号を得ることができ、圧縮機内部から制御信号を得ることなく、通常の冷凍サイクルの配管部から適正な制御信号を得ることかできる。
【００１５】
請求項３の可逆温度式膨張弁によれば、請求項１または２の効果に加えて、膨張弁の特性を低温の凝縮性冷媒の温度特性としたり、この低温の凝縮性冷媒の温度特性を基本としつつ、吐出配管温度を膨張弁の動作の補正信号とすることができる。
【００１６】
請求項４の可逆温度式膨張弁によれば、請求項１、２または３の効果に加えて、均圧切換弁を備えているのでさらに、配管等を簡略化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明の可逆温度式膨張弁の実施形態を図面を参照して説明する。図１は第１実施形態の可逆温度式膨張弁１０を適用した冷凍サイクルの要部を示す図であり、図１(A) は冷房モード時、図１(B) は暖房モード時を示す。なお、図１において図１１の冷凍サイクルと同様な要素には同符号を付記して詳細な説明は省略する。
【００１８】
圧縮機６０は、配管６０Ａを介して室内熱交換器２０に接続され、配管６０Ｂを介して室外熱交換器３０に接続されている。可逆温度式膨張弁１０は、弁本体１と２つの感温筒２Ａ，２Ｂ（以下、第１感温筒、第２感温筒ともいう。）を備えており、弁本体１は室内熱交換器２０と室外熱交換器３０との間に接続されてる。また、一方の感温筒２Ａは、室内熱交換器２０と圧縮機６０を接続する配管６０Ａに取り付けられ、他方の感温筒２Ｂは室外熱交換器３０と圧縮機６０を接続する配管６０Ｂに取り付けられている。そして、感温筒２Ａ，２Ｂはキャピラリチューブ２１Ａ，２１Ｂを介して弁本体１のダイヤフラム装置３１に接続されている。
【００１９】
この実施形態における圧縮機６０は流路切換弁内蔵式あるいは可逆回転式のものであり、冷凍サイクルの流路は圧縮機６０内部で切換られる。図１(A) の冷房モードのとき、冷媒は実線の矢印で示すように圧縮機６０、室外熱交換器３０、弁本体１及び室内熱交換器２０を介して配管６０Ａから圧縮機６０の順に循環され、室内熱交換器２０が蒸発器となる。また、図１(B) の暖房モードのとき、破線の矢印で示すように圧縮機６０から室内熱交換器２０、弁本体１、室外熱交換器３０を介して配管６０Ｂから圧縮機６０の順に循環され、室外熱交換器３０が蒸発器となる。なお、この実施形態は内部均圧式の例であり、図１では後述の均圧切換弁４を破線で図示してある。
【００２０】
図２及び図３は可逆温度式膨張弁１０を示す図であり、図２は要部側断面図、図３は上面図である。なお、以下の説明で「可逆温度式膨張弁１０」を単に「膨張弁１０」ともいう。弁本体１は、金属製の弁ハウジング１１を有し、弁ハウジング１１には弁室１２、第１ポート１３、第２ポート１４が形成されている。弁室１２の天井部には弁室１２と第２ポート１４とを連通する弁ポート１２ａが形成され、弁室１２内には弁体１５が配設されている。弁体１５は、ニードル部１５ａを弁ポート１２ａ内に進退自在される。そして、後述のダイヤフラム装置３１の作用により、弁体１５の軸線方向（上下方向）位置に応じて弁ポート１２ａを流れる冷媒の流量が制御される。
【００２１】
弁室１２の下部には雄ネジ状の調整スピンドル１１１が螺合されており、この調整スピンドル１１１の先端と弁体１５との間に調整バネ１６が配設されている。この調整バネ１６は、弁体１５を弁ポート１２ａ方向、すなわち、弁閉方向に付勢している。そして、調整スピンドル１１１を回すことにより、調整バネ１６による弁体１５への付勢力が調整される。なお、調整スピンドル１１１はＯリング１１１ａが取り付けられており、弁室１２の気密性が保たれる。
【００２２】
弁ハウジング１１の上部にはダイヤフラム装置３１が取り付けられている。ダイヤフラム装置３１は、上蓋３１ａと下蓋３１ｂによりケース体を構成しており、下蓋３１ｂの下部を、Ｏリング３１ｃを介して弁ハウジング１１の上部の均圧室１７内にねじ込むことにより、弁ハウジング１１に固定されている。また、上蓋３１ａと下蓋３１ｂの間にはダイヤフラム３２を備えており、このダイヤフラム３２によって区切られたダイヤフラム室３３、３４が形成されている。
【００２３】
下蓋３１ｂ内には当金３５が配設されており、この当金３５に連結された連結棒３６が、下蓋３１ｂの下端の連通孔３７を通して均圧室１７を介して弁ハウジング１１側に突出されている。また、連結棒３６は、パッキン３７ａを介して弁ハウジング１１の軸孔１１ａを貫通し、第２ポート１４及び弁ポート１２ａを通して、弁室１２内に挿入されている。そして、この弁室１２内において連結棒３６の先端に弁体１５が取り付けられている。また、弁ハウジング１１の内部には均圧切換弁４が形成されており、この均圧切換弁４は、弁ハウジング１１に形成された均圧路１８により、ダイヤフラム装置３１の下部の均圧室１７に連通されている。
【００２４】
ダイヤフラム室３３は、キャピラリチューブ２１Ａによって第１感温筒２Ａと連通接続され、キャピラリチューブ２１Ｂ（図３）によって第２感温筒２Ｂと連通されている。これにより、ダイヤフラム室３３の内圧は、第１感温筒２Ａ及び第２感温筒２Ｂによる感知温度に応じて変化する。一方、ダイヤフラム室３４は、下蓋３１ｂの連通孔３７を介して均圧室１７に連通され、さらに均圧路１８を介して均圧切換弁４に連通されている。これにより、ダイヤフラム室３４の内圧は均圧切換弁４からの圧力により変化する。そして、ダイヤフラム３２は、ダイヤフラム室３３と３４の圧力差に応じて変位し、この変位は、当金３５、連結棒３６によって弁体１５に伝達される。
【００２５】
図４は均圧切換弁４の拡大図であり、図４(A) は冷房モード時、図４(B) は暖房モード時を示している。均圧切換弁４は、第２ポート１４と同軸に穿たれた均圧弁室４１を有し、この均圧弁室４１は導通路４１ａにより弁室１２に連通されている。また、均圧弁室４１と第２ポート１４との間には切換ポート４２が形成されており、この切換ポート４２は前記均圧路１８によりダイヤフラム装置３１の下部の均圧室１７に連通されている。均圧弁室４１内には第１均圧弁４３が配設されるとともに、第２ポート１４内には第２均圧弁４４が配設されている。そして、第１均圧弁４３の連結軸４３ａが切換ポート４２内を貫通し、第２ポート１４内において連結軸４３ａの先端に第２均圧弁４４が取り付けられている。
【００２６】
この実施形態では、前記冷凍サイクルにおいて第１ポート１３は室外熱交換器３０に接続され、第２ポート１４は室内熱交換器２０に接続されている。また、冷媒は凝縮器から膨張弁１０を介して蒸発器に流れる。したがって、図２において、冷房モードのときは、室外熱交換器３０から送出される高温・高圧の液冷媒（圧力Ｐｃ）は第１ポート１３から弁室１２に流入される。そして、弁ポート１２ａで過熱度制御され、減圧された低温・低圧の２相冷媒（圧力Ｐｅ、温度Ｔｅ）が第２ポート１４から室内熱交換器２０（蒸発器）に流れる。また、暖房モードのときは、室内熱交換器２０から送出される高温・高圧の液冷媒（圧力Ｐｃ）は第２ポート１４から流入され、弁ポート１２ａで過熱度制御されて減圧された低温・低圧の２相冷媒（圧力Ｐｅ、温度Ｔｅ）が、弁室１２及び第１ポート１３から室外熱交換器３０（蒸発器）に流れる。
【００２７】
図４(A) の冷房モードのときは、弁室１２の冷媒圧力すなわち均圧弁室４１の冷媒圧力（Ｐｃ）が第２ポート１４の冷媒圧力（Ｐｅ）よりも高くなる。この差圧により、第１均圧弁４３と第２均圧弁４４は図４(A) において左側に移動し、均圧弁室４１と切換ポート４２は閉塞されるとともに、第２ポート１４と切換ポート４２とが導通する。したがって、第２ポート１４の冷媒圧力すなわち蒸発器入口の冷媒圧力（蒸発圧力Ｐｅ）が、切換ポート４２を介して均圧路１８に加わる。
【００２８】
一方、図４(B) の暖房モードのときは、第２ポート１４の冷媒圧力が弁室１２の冷媒圧力すなわち均圧弁室４１の冷媒圧力よりも高くなる。これにより、第１均圧弁４３と第２均圧弁４４は図４(B) において右側に移動し、第２ポート１４と切換ポート４２とは閉塞されるとともに、均圧弁室４１と切換ポート４２が導通する。したがって、弁室１２の冷媒圧力すなわち蒸発器入口の冷媒圧力（蒸発圧力）が、切換ポート４２を介して均圧路１８に加わる。
【００２９】
このように、冷房モード、暖房モードのいずれの場合も、均圧路１８には蒸発圧力Ｐｅが加えられる。この均圧路１８は、均圧室１７及び連通孔３７を介してダイヤフラム室３４に連通されているので、ダイヤフラム室３４には常に蒸発圧力が加えられることになる。そして、弁体１５は、第１感温筒２Ａ及び第２感温筒２Ｂによる感知温度に応じて変位するダイヤフラム３２による弁開方向の力と、調整バネ１６による弁閉力と、均圧切換弁４からの蒸発圧力との平衡関係により、図２において上下方向に移動し、弁ポート１２ａの開閉ならびに実効開口面積（弁開度）を増減する。これにより膨張弁１０は蒸発器に供給する冷媒の流量を過熱度制御する。
【００３０】
図５は感温筒の封入圧力特性と膨張弁１０の動作特性を示す図である。感温筒２Ａ，２Ｂのに封入した冷媒の圧力特性は一点鎖線で示し、膨張弁１０の動作特性及び冷凍サイクルの冷媒（この例ではＲ１３４ａ）の飽和特性を実線の曲線で示している。
【００３１】
ここで、感温筒２Ａ，２Ｂの感温媒体の封入方式としては、ガスチャージ（Ｇチャージ）、液チャージ（Ｌチャージ）、このガスチャージ方式または液チャージ方式に、非凝縮・不活性ガス（例えばＮ2 ）を適量のガス分圧として加圧した特殊チャージ（Ｓチャージ）を採用している。
【００３２】
第１感温筒２Ａ及び第２感温筒２Ｂに凝縮性冷媒を封入したガスチャージ方式または液チャージ方式の場合には、膨張弁１０の動作特性は低温域において凝縮性冷媒の温度特性に近似した特性を示す。これにより、第１感温筒２Ａ及び第２感温筒２Ｂは圧縮機６０に接続される配管６０Ａ，６０Ｂ（図１）に配設されているが、冷房モード、暖房モードのいずれの場合も、第１感温筒２Ａ及び第２感温筒２Ｂのいずれか一方が、蒸発器から送出される低温温度（Ｔｓ）を感知する。すなわち、冷房モードでは室内熱交換器２０の下流の温度を第１感温筒２Ａが感知して、この温度情報がダイヤフラム装置３１に供給される。また、暖房モードでは室外熱交換器３０の下流の温度を第２感温筒２Ｂにより感知して、この温度情報がダイヤフラム装置３１に供給される。
【００３３】
また、第１感温筒２Ａ及び第２感温筒２Ｂの封入方式が特殊チャージ方式の場合には、膨張弁１０は、前記低温の凝縮性冷媒の温度特性を基本としつつ、圧縮機６０の吐出配管温度（Ｔｄ）の非凝縮性・不活性ガスの分圧が作用する作動となる。すなわち、吐出温度が高くなると分圧が高くなって、弁を規定弁開度よりも開き易くなり、吐出温度が低くなると分圧が低くなって、弁を規定弁開度よりも絞り易くなるような温度特性が得られる。このように、過熱度温度を制御信号としながら、吐出配管温度（Ｔｄ）を膨張弁１０の動作の補正信号とすることができる。
【００３４】
以上のように、圧縮機６０が流路切換弁内蔵式あるいは可逆回転式のものであっても、ダイヤフラム装置３１に対する蒸発過熱温度に対応する制御信号を第１感温筒２Ａ及び第２感温筒２Ｂから得ることができ、圧縮機６０に対して制御信号を得るための加工等を必要としない。
【００３５】
図６は第２実施形態の可逆温度式膨張弁１０′を適用した冷凍サイクルの要部を示す図であり、図１の冷凍サイクルと同様な要素には同符号を付記して詳細な説明は省略する。この実施形態の冷凍サイクルは、圧縮機６０から室内熱交換器２０と室外熱交換器３０の各々に接続される配管６０Ａ，６０Ｂ（すなわち蒸発器となるときの冷媒流れの下流側となる２つの配管）が、その一部において近接して配置されている。そして、この配管６０Ａ，６０Ｂの近接する部分に１つの感温筒２が両配管６０Ａ，６０Ｂに共有して設けられている。図７は図６のＡ−Ａ断面図であり、感温筒２と配管６０Ａ，６０Ｂの部分を示す。配管６０Ａ，６０Ｂ同士は接触していないが、感温筒２は両配管６０Ａ，６０Ｂに接触させて取付け金具２２により取り付けられている。
【００３６】
なお、この第２実施形態の可逆温度式膨張弁１０′は第１実施形態における可逆温度式膨張弁１０のうち、第２感温筒２Ｂ及びキャピラリチューブ２１Ｂを無くして、第１感温筒２Ａを感温筒２、キャピラリチューブ２１Ａをキャピラリチューブ２１としたものであり、その他の構成は同様である。この感温筒２も第１実施形態の感温筒２Ａ及び第２感温筒２Ｂと同様に、凝縮性冷媒が規定量封入したガスチャージ方式または液チャージ方式の場合、冷房モードでは室内熱交換器２０の下流の低温部である配管６０Ａの過熱度温度（Ｔｓ）を感温筒２により感知し、暖房モードでは室外熱交換器３０の下流の低温部である配管６０Ｂの過熱度温度（Ｔｓ）を感温筒２により感知し、この温度情報がダイヤフラム装置３１に供給される。また、特殊チャージ方式の場合も１つの感温筒２により、過熱度温度（Ｔｓ）を制御信号としながら、吐出配管温度（Ｔｄ）を膨張弁１０の動作の補正信号とすることができる。
【００３７】
図８は第３実施形態の膨張弁１０″を適用した冷凍サイクルの要部を示す図であり、図６の冷凍サイクルと同様な要素には同符号を付記して詳細な説明は省略する。この実施形態は第２実施形態と同様に１つの感温筒２を配管６０Ａ，６０Ｂに共有して設けたものであるが、膨張弁１０″は外部均圧式である。図９は同膨張弁１０″を示す図であり、図２の膨張弁１０と同様な要素には同符号を付記して詳細な説明は省略する。膨張弁１０″は図２における均圧切換弁４の代わりに、均圧路１８を介して均圧室１７に連通する均圧継手１９を形成したものである。そして、この均圧継手１９には、図１０に示す外部均圧切換弁５が接続され、蒸発器から送出される冷媒（圧力Ｐｅ）が流入される。
【００３８】
この外部均圧切換弁７は、弁本体７０、第１継手７１、第２継手７２及び第３継手７３を有している。第１継手７１と第２継手７２は同軸に配置され、弁本体７０には、第１継手７１と第２継手７２の対向部分に第１弁室７１ａ及び第２弁室７２ａが形成されている。また、第１弁室７１ａと第２弁室７２ａとの間には切換ポート７４が形成されており、この切換ポート７４は第３継手７３に連通されている。第１弁室７１ａ内には第１均圧弁７５が配設されるとともに、第２弁室７２ａ内には第２均圧弁７６が配設されている。そして、第１均圧弁７５の連結軸７５ａが切換ポート７４内を貫通し、第２弁室７２ａ内において連結軸７５ａの先端に第２均圧弁７６が取り付けられている。
【００３９】
図この実施形態では、図８の冷凍サイクルに示すように、外部均圧切換弁７の第１継手７１は配管６０Ｂに接続され、第２継手７２は配管６０Ａに接続されている。また、第３継手７３は膨張弁１０″の均圧継手１９に接続されている。
【００４０】
したがって、図８(A) の冷房モードのときは、圧縮機６０から吐出された高温・高圧のガス冷媒（圧力Ｐｄ）は第１継手７１から第１弁室７１ａに流入される。また、室内熱交換器２０から送出される冷媒（圧力Ｐｅ）が第２継手７２から第２弁室７２ａに流入される。これにより、第１弁室７１ａの冷媒圧力（Ｐｄ）が第２弁室７２ａの冷媒圧力（Ｐｅ）よりも高くなり、第１均圧弁７５と第２均圧弁７６は図１０において左側に移動し、第１継手７１と切換ポート７４は閉塞されるとともに、第２継手７２と切換ポート７４とが連通する。したがって、第２継手７２の冷媒圧力すなわち蒸発器出口の冷媒圧力（Ｐｅ）が、切換ポート７４及び第３継手７３を介して、膨張弁１０″の均圧継手１９及び均圧路１８に加わる。
【００４１】
逆の動作として、図８(B) の暖房モードのときは、高温・高圧のガス冷媒（圧力Ｐｄ）は第２弁室７２ａに、室外熱交換器３０から送出される冷媒（圧力Ｐｅ）は第１弁室７１ａに流入される。これにより、第１均圧弁７５と第２均圧弁７６は図１０において右側に移動し、第２継手７２が閉塞され、第１継手７１と切換ポート７４とが連通し、蒸発器出口の冷媒圧力（Ｐｅ）が第３継手７３を介して、膨張弁１０″の均圧継手１９及び均圧路１８に加わる。このように、冷房モード、暖房モードのいずれの場合も、膨張弁１０″において均圧路１８には蒸発圧力が加えられ、前記同様に作用する。よって膨張弁１０″は各モードで蒸発器に供給する冷媒の流量を制御する。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態の可逆温度式膨張弁を適用した冷凍サイクルの要部を示す図である。
【図２】第１実施形態の可逆温度式膨張弁の要部側断面図である。
【図３】同可逆温度式膨張弁の上面図である。
【図４】第１実施形態における均圧切換弁の拡大図である。
【図５】実施形態における感温筒の封入圧力特性と膨張弁の動作特性を示す図である。
【図６】本発明の第２実施形態の可逆温度式膨張弁を適用した冷凍サイクルの要部を示す図である。
【図７】図６のＡ−Ａ断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態の可逆温度式膨張弁を適用した冷凍サイクルの要部を示す図である。
【図９】第３実施形態の可逆温度式膨張弁の要部側断面図である。
【図１０】第３実施形態における外部均圧切換弁の断面図である。
【図１１】従来の温度式膨張弁を用いた冷凍サイクルを示すである。
【符号の説明】
【００４３】
１                    弁本体
２                    感温筒
２Ａ                  第１感温筒
２Ｂ                  第２感温筒
２１Ａ，２１Ｂ        キャピラリチューブ
３１                  ダイヤフラム装置
４                    均圧切換弁
７                    外部均圧切換弁
１０，１０′，１０″  可逆温度式膨張弁
２０                  室内熱交換器
３０                  室外熱交換器
６０                  圧縮機
６０Ａ，６０Ｂ        配管
【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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