电子膨胀和具备电子膨胀阀的空调

申请号 CN201280065722.4 申请日 2012-12-04 公开(公告)号 CN104024770B 公开(公告)日 2015-10-14
申请人 大金工业株式会社; 发明人 胁坂重贵; 冈昌弘;
摘要 提供 电子 膨胀 阀 (30)和 空调 机(1),所述电子膨胀阀(30)能够使空调机(1)进行与电子膨胀阀(30)的开阀点相应的空调控制,所述空调机(1)能够根据电子膨胀阀(30)的开阀点而进行空调控制。电子膨胀阀(30)被赋予了与电子膨胀阀(30)的特性数据对应的 条形码 (63)。特性数据包括在电子膨胀阀(30)的制造工序中测定的与开阀点对应的脉冲数。根据通过电子膨胀阀(30)的阀孔(34)而流动的气体的流量与设定值相等时的步进 马 达(50)的脉冲数来设定开阀点。
权利要求

1.一种电子膨胀,所述电子膨胀阀具备:
第一制冷剂配管;
第二制冷剂配管;
阀主体,其具有:与所述第一制冷剂配管连接的阀室;以及将该阀室与所述第二制冷剂配管之间连接起来的阀孔;
阀芯,其具有被插入到所述阀主体的阀孔中的阀部,该阀芯能够移动,以便利用所述阀部选择性地打开和关闭所述阀主体的阀孔,该阀芯构成为:在所述阀芯移动时,所述阀主体的阀孔的内表面与所述阀芯的阀部之间的距离发生变动;以及
步进达,其根据向该步进马达输入的脉冲数而使所述阀芯移动,
所述电子膨胀阀的特征在于,
根据通过所述阀孔而流动的流体的流量与设定值相等时的所述步进马达的脉冲数来设定开阀点,
在所述电子膨胀阀的制造工序中测定出与所述开阀点对应的脉冲数,所述电子膨胀阀被赋予与包括该测定出的脉冲数在内的所述电子膨胀阀的特性数据对应的识别符。
2.根据权利要求1所述的电子膨胀阀,其特征在于,
所述设定值是在利用所述阀部使所述阀主体的阀孔关闭时允许通过所述第二制冷剂配管而流动的流体的流量的最大允许值以上的值。
3.一种空调机,其具备权利要求1或2所述的电子膨胀阀,所述空调机的特征在于,存储所述电子膨胀阀的开阀点,并且根据所述开阀点来控制所述电子膨胀阀。

说明书全文

电子膨胀和具备电子膨胀阀的空调

技术领域

[0001] 本发明涉及电子膨胀阀和具备该电子膨胀阀的空调机,所述电子膨胀阀通过利用步进达使阀芯移动而选择性地进行开阀和闭阀。

背景技术

[0002] 每个电子膨胀阀从闭阀的状态向开阀的状态过渡的开阀点不同。由于步进马达的安装方法、阀芯的尺寸和阀座的尺寸存在偏差,因此产生这种差异。
[0003] 各个电子膨胀阀的开阀点的偏差使空调机产生性能差。在同一机种的空调机中,虽然通过相同控制程序对制冷剂回路进行控制,但安装于各空调机中的电子膨胀阀的开阀点通常不同。因此,即使在对电子膨胀阀进行了同样的脉冲控制的情况下,各个电子膨胀阀也会带来不同的制冷剂流量。由于这种情况,有时不能根据空调机而提供适当的制冷剂流量,空调控制不稳定。
[0004] 为了减少空调控制的稳定性低的空调机的个数,需要根据所安装的电子膨胀阀的开阀点来进行空调控制。
[0005] 因此,在专利文献1所述的技术中,为了精确地掌握空调机中所安装的电子膨胀阀的开阀点,对安装于空调机中的电子膨胀阀的开阀点进行测定。具体而言,在对空调机的室内机的热交换器温度进行检测的同时阶段性地增大向电子膨胀阀的步进马达输入的脉冲数。并且,在该过程中,根据室内机的热交换器降低了规定温度差以上时的脉冲数来设定开阀点。
[0006] 为了精确地测定开阀点,需要在开阀点的测定期间使围绕制冷剂回路的环境的温度维持恒定。即,需要使室内热交换器的周围温度和室外热交换器的周围温度在规定时间范围不发生变化。但是,在空调机运转中这种条件几乎不成立。因此很难精确地测定开阀点。根据这样的情况,空调机很难进行与电子膨胀阀的开阀点相应的适当的空调控制,需要一种使之成为可能的电子膨胀阀。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1:日本特开2009-68744号公报

发明内容

[0010] 发明要解决的课题
[0011] 本发明正是鉴于这种情况而完成的,其目的在于提供一种能够使空调机进行与电子膨胀阀的开阀点相应的空调控制的电子膨胀阀,并且提供能够根据电子膨胀阀的开阀点而进行空调控制的空调机。
[0012] 用于解决课题的手段
[0013] 根据本发明的第一方面,提供一种电子膨胀阀,所述电子膨胀阀具备:第一制冷剂配管;第二制冷剂配管;阀主体,其具有:与所述第一制冷剂配管连接的阀室;以及将该阀室与所述第二制冷剂配管之间连接起来的阀孔;阀芯,其具有被插入到所述阀主体的阀孔中的阀部,该阀芯能够移动,以便利用所述阀部选择性地打开和关闭所述阀主体的阀孔,该阀芯构成为:在所述阀芯移动时,所述阀主体的阀孔的内表面与所述阀芯的阀部之间的距离发生变动;以及步进马达,其根据向该步进马达输入的脉冲数而使所述阀芯移动。根据通过所述阀孔而流动的流体的流量为设定值时的所述步进马达的脉冲数来设定开阀点,在所述电子膨胀阀的制造工序中测定出与所述开阀点对应的脉冲数,所述电子膨胀阀被赋予与包括该测定出的脉冲数在内的所述电子膨胀阀的特性数据对应的识别符。
[0014] 电子膨胀阀被赋予与包括开阀点的脉冲数在内的电子膨胀阀的特性数据对应的识别符。因此,空调机能够进行与电子膨胀阀的开阀点相应的控制。
[0015] 优选所述设定值是在利用所述阀部使所述阀主体的阀孔关闭时允许通过所述第二制冷剂配管而流动的流体的流量的最大允许值以上的值。
[0016] 在该情况下,能够容易地测定与开阀点对应的脉冲数。
[0017] 根据本发明的另一方面,提供具备上述电子膨胀阀的空调机,该空调机存储所述电子膨胀阀的开阀点,并且根据所述开阀点来控制所述电子膨胀阀。
[0018] 空调机根据在制造工序中获得的开阀点来控制电子膨胀阀。因此,能够提供适当的制冷剂流量。此外,能够提供可稳定地进行空调控制的空调机。
[0019] 发明效果
[0020] 根据本发明,能够提供能够使空调机进行与电子膨胀阀的开阀点相应的空调控制的电子膨胀阀。此外,能够提供可根据电子膨胀阀的开阀点而进行空调控制的空调机。附图说明
[0021] 图1是对一个实施方式的空调机示出其整体结构的示意图。
[0022] 图2是图1的实施方式的电子膨胀阀的剖视图。
[0023] 图3是示出图1的实施方式的电子膨胀阀的止挡机构的俯视图。
[0024] 图4是图1的实施方式的电子膨胀阀的外观图。
[0025] 图5是对图1的实施方式的电子膨胀阀示出脉冲数与节流部分开距离之间的关系的曲线图。
[0026] 图6是对图1的实施方式的电子膨胀阀示出脉冲数与制冷剂流量之间的关系的曲线图。
[0027] 图7是对图1的实施方式的电子膨胀阀示出脉冲数与气体流量之间的关系的曲线图。
[0028] 图8是示出图1的实施方式的电子膨胀阀的制造方法的流程图

具体实施方式

[0029] 参照图1而示出本发明的一个实施方式的空调机的结构。
[0030] 进行室内空气调和的空调机1具备:对制冷剂进行压缩的压缩机10;设置在室外的室外热交换器20;使制冷剂膨胀的电子膨胀阀30;设置在室内的室内热交换器70;四路切换阀80;以及对电子膨胀阀30进行控制的控制装置90。
[0031] 控制装置90具有控制电路90A和对电子膨胀阀30的特性数据进行存储的存储装置91。存储装置91由例如能够改写的EEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory:电可擦除可编程只读存储器)构成。
[0032] 温度传感器81和传感器82与控制电路90A连接。温度传感器81对制冷剂的温度(下面,称为制冷剂温度)进行检测,将与制冷剂温度对应的制冷剂温度信号向控制电路90A输出。压力传感器82对制冷剂的压力(下面,称为制冷剂压力)进行检测,将与制冷剂压力对应的制冷剂压力信号向控制电路90A输出。
[0033] 参照图2对电子膨胀阀30进行说明。
[0034] 电子膨胀阀30具备:第一制冷剂配管31;第二制冷剂配管32;将第一制冷剂配管31和第二制冷剂配管32连接起来的阀主体33;杆状的阀芯40;以及使阀芯40沿着其中心轴线移动的步进马达50。
[0035] 阀主体33是圆柱状,其具备在阀主体33的两端与阀主体33的中心轴线正交的第一面33A和第二面33C;以及周面33B。在第一面33A设置有沿着阀主体33的中心轴线而延伸的导管38,阀芯40能够移动地贯穿插入于导管38。在导管38的外周面形成有外螺纹38A。在导管38与阀芯40之间配置有螺旋弹簧36。
[0036] 第一制冷剂配管31与阀主体33的周面33B连接。第二制冷剂配管32与阀主体33的第二面33C连接。在阀主体33的内部形成有阀室37。
[0037] 第一制冷剂配管31通过设置于阀主体33的联络孔31A而与阀室37连接。第二制冷剂配管32通过设置于阀主体33的阀孔34而与阀室37连接。在阀孔34的内表面在阀室37与阀孔34的边界处从阀孔34朝向阀室37而形成有其内径增大的锥部。锥部构成阀座35。阀孔34的中心轴线与导管38的中心轴线以及阀芯40的中心轴线一致。阀芯40能够通过导管38内和阀室37而朝向阀孔34移动。
[0038] 阀芯40具备:沿着其中心轴线而延伸的主体部41;设置于主体部41的一端的支承杆42;以及设置于主体部41的另一端的阀部43。主体部41与阀部43形成为一体。
[0039] 主体部41能够相对于支承杆42沿着阀芯40的中心轴线而相对移动并且不能脱落地被支承,并且被螺旋弹簧36朝向阀孔34施力。主体部41和支承杆42配置在导管38内。阀部43以在与阀座35之间形成可变节流部的方式配置在阀室37中。即,在阀芯40移动时,阀主体33的阀孔34的内表面与阀部43之间的距离发生变动。阀部43形成为圆锥台形。
[0040] 步进马达50具备:定子51;转子52;使转子52的旋转在机械性的基准位置处停止的止挡机构56;容纳定子51、转子52和止挡机构56的箱体60。定子51由电磁线圈构成。转子52具备:永磁体53;对永磁体53进行固定的转子主体54;以及安装有阀芯40的支承杆42的固定部55。阀主体33固定于箱体60。
[0041] 转子主体54形成为圆筒状。导管38贯穿插入于转子主体54内。在转子主体54的内周面形成有与导管38的外螺纹38A啮合内螺纹54A。
[0042] 在转子主体54的外周面以与定子51对置的方式安装有永磁体53。在转子主体54的一端安装有固定部55。螺旋弹簧36的一端与固定部55的内表面抵接。螺旋弹簧36的另一端与阀芯40的主体部41的端面抵接。
[0043] 参照图3对止挡机构56进行说明。
[0044] 止挡机构56具备:设置成与阀芯40的支承杆42的中心轴线同轴、并且能够与转子52一体地旋转的第一齿轮57;与第一齿轮57啮合的第二齿轮58;以及使第二齿轮58的旋转停止的止挡件59。在俯视时,第二齿轮58是扇形,具有大于第一齿轮57的外径。第二齿轮58具有沿着第二齿轮58的半径方向而延伸的端面58A、58B。第二齿轮58被未图示的支承机构以能够旋转的方式支承于箱体60,止挡件59被未图示的固定部件固定于箱体60。在第二齿轮58向图3中逆时针方向旋转至最大度时,第二齿轮58的端面58B与止挡件
59抵接。
[0045] 参照图2和图3对借助于步进马达50的驱动的阀芯40的动作进行说明。
[0046] 在步进马达50的转子52进行正转时,由于外螺纹38A与内螺纹54A的啮合使转子52和阀芯40朝向阀主体33而进行移动。即,阀芯40的阀部43朝向阀座35而进行移动。
[0047] 在阀部43的前端进入到阀孔34中、并且阀芯40朝向阀孔34而进行移动时,阀部43的圆锥面与阀孔34的阀座35接触。此时,利用阀芯40关闭阀孔34。这样,由于阀部43向阀孔34进入,因此阀芯40的阀部43与阀座35之间的间隙缩小。
[0048] 在步进马达50的转子52进行逆转时,由于外螺纹38A与内螺纹54A的啮合使转子52和阀芯40向从阀主体33离开的方向移动。即,阀芯40的阀部43与阀座35之间的距离变大。
[0049] 下面,对止挡机构56的动作进行说明。
[0050] 在本说明书中,将阀部43与阀座35接触时的阀芯40的位置称为“接触位置”。在阀芯40处于接触位置时,阀部43与阀座35之间的距离(下面,称为节流部分开距离)为“0”。
[0051] 在阀芯40朝向阀孔34进行移动时,第一齿轮57向正向旋转,第二齿轮58随之而向逆向进行旋转。在阀芯40到达接触位置时,在第二齿轮58的端面58B与止挡件59之间存在间隙。即,第二齿轮58未与止挡件59接触。
[0052] 在阀芯40处于接触位置的状态下转子52向正向进一步旋转时,处于阀芯40与固定部55之间的螺旋弹簧36缩小。因此,与螺旋弹簧36缩小的距离相应的力施加到阀部43与阀座35之间。在转子52从该状态进一步地向正向旋转至规定的旋转角度位置时,第二齿轮58的端面58B与止挡件59抵接。由此,转子52的旋转受到限制。
[0053] 参照图4对电子膨胀阀30的外观进行说明。
[0054] 在步进马达50的箱体60上贴附有标签61,该标签61上记载着电子膨胀阀30的个别识别号码62和条形码63。
[0055] 个别识别号码62是个别地赋予各电子膨胀阀30的号码。即,各电子膨胀阀30具有不同的个别识别号码62。条形码63是与贴附有标签61的电子膨胀阀30的开阀点的测定值(下面,称为开阀点数据)对应的识别符。根据阀部43与阀座35开始分离时的脉冲数来设定开阀点。
[0056] 对步进马达50的控制进行说明。
[0057] 首先,关于向步进马达50输入的脉冲信号与脉冲数之间的关系,下面进行说明。
[0058] 步进马达50根据从控制电路90A输出的脉冲信号而使转子52旋转。脉冲信号有正转模式的脉冲信号和逆转模式的脉冲信号。
[0059] 正转模式的脉冲信号在规定励磁方式下使转子52向正向旋转。阀芯40利用转子52的正转而朝向阀孔34进行移动。
[0060] 逆转模式的脉冲信号在规定励磁方式下使转子52向逆向旋转。阀芯40利用转子52的逆转而向从阀孔34离开的方向进行移动。
[0061] 即,在脉冲信号为正转模式时,转子52正转与脉冲信号中所包括的脉冲的个数相应的旋转角度。由此,阀芯40朝向阀孔34而移动与旋转角度相应的距离。在脉冲信号为逆转模式时,转子52逆转与脉冲信号中所包括的脉冲的个数相应的旋转角度。由此,阀芯40向从阀孔34离开的方向移动与旋转角度相应的距离。
[0062] 在转子52处于由于止挡机构56而无法向正向进行旋转的状态(下面,称为接触停止状态)时,脉冲数被设定成初始值“0”。例如,在空调机1起动时进行该初始化。
[0063] 在被输入逆转模式的脉冲信号时,将与转子52的当前的旋转角度位置处于对应关系的脉冲数加上该脉冲信号所包括的脉冲的个数而得的值设定作为新的脉冲数。在被输入正转模式的脉冲信号时,将与转子52的当前的旋转角度位置处于对应关系的脉冲数减去该脉冲信号所包括的脉冲的个数而得的值作为新的脉冲数。即,给出向步进马达50输入的脉冲信号所包括的脉冲的个数的累计值作为脉冲数。
[0064] 参照图5对步进马达50的脉冲数与节流部分开距离(阀部43与阀座35之间的距离)之间的关系进行说明。
[0065] 在脉冲数为“0”时,阀部43与阀座35接触,因此节流部分开距离实质上等于“0”。此外,在脉冲数处于“0”至与开阀点对应的脉冲数之间时,由于阀部43与阀座35接触,因此节流部分开距离实质上等于“0”。
[0066] 若脉冲数变得大于与开阀点对应的脉冲数,则节流部分开距离与脉冲数的增大相应地变大。如图5所示,在以与开阀点对应的脉冲数作为起点时,脉冲数的增量与节流部分开距离大致成比例。
[0067] 参照图6,关于两个电子膨胀阀30,对制冷剂流量与开阀点的关系进行说明。图6所示的曲线G(1)示出了第一电子膨胀阀30的特性,曲线G(2)示出了第二电子膨胀阀30的特性。
[0068] 在图6的横轴上的脉冲数小于与开阀点对应的脉冲数时,阀部43与阀座35处于接触的状态(下面,称为闭阀状态)。在闭阀状态下,由于在阀部43与阀座35之间存在微小的间隙,因此在两配管31、32之间制冷剂略微地流动。此时的制冷剂流量与脉冲数无关,大致为恒定。另一方面,当脉冲数变得大于与开阀点对应的脉冲数时,阀部43从阀座35离开,因此制冷剂流量与脉冲数的增量相应地变大。
[0069] 如图6所示,开阀点根据各个电子膨胀阀30而不同。这是由于以下原因。
[0070] 电子膨胀阀30中存在以下偏差:构成电子膨胀阀30的部件的尺寸的偏差、装配误差或物理特性的偏差。因此,阀部43朝向阀孔34而移动,从与阀座35接触时的转子52的旋转角度至转子52处于接触停止状态时的旋转角度的角度差在各个电子膨胀阀30而不同。因此,关于各电子膨胀阀30,开阀点不同。
[0071] 尺寸的偏差包括阀芯40的尺寸、阀部43的圆锥面的斜度、阀座35的锥部的斜度、以及螺旋弹簧36的长度的偏差。装配误差包括第一齿轮57、第二齿轮58和止挡件59的装配误差、以及阀芯40装配到固定部55的装配误差。物理特性的偏差包括螺旋弹簧36的弹簧常数的偏差、以及步进马达50的转矩的偏差。
[0072] 各个电子膨胀阀30的开阀点的偏差产生如下问题。
[0073] 为了控制制冷剂流量,根据脉冲数对节流部分开距离进行控制。即,通过增加或减少脉冲数,从而改变节流部分开距离而对制冷剂流量进行控制。具体而言,根据将脉冲数与制冷剂流量之间的关系示出的控制图来进行制冷剂流量控制。但是,由于安装于各空调机1中的电子膨胀阀30的开阀点各自不同,因此,在相对于各个电子膨胀阀30而采用同一控制图来进行控制时,制冷剂流量产生差。特别是,在所希望的制冷剂流量少时,通过各个电子膨胀阀30而实现的制冷剂流量大大不同。即,如图6所示,在将阀芯40置于开阀点附近而对制冷剂流量进行控制时,即使给予各电子膨胀阀30相同值的脉冲数,基于各电子膨胀阀30的制冷剂流量也大大不同。
[0074] 例如,在图6中,在利用指令脉冲数“X”对第一电子膨胀阀30和第二电子膨胀阀30分别进行控制时,第一电子膨胀阀30的制冷剂流量表示为F(1),第二电子膨胀阀30的制冷剂流量表示为F(2)。
[0075] 这种结果是,在以少的制冷剂流量运转空调机1的期间,空调精度根据各个空调机1而不同。例如,在具有不属于能够适当地使用控制图的范围内的开阀点的电子膨胀阀30安装于空调机1中的情况下,在该空调机1中,将会过度地对空气进行冷却或加热。因此,即使实施基于控制电路90A的反馈控制,室内温度也不会稳定在设定温度附近。
[0076] 因此,在本实施方式中,根据电子膨胀阀30的开阀点来对制冷剂流量控制的脉冲数进行校正。下面,对校正处理的一例进行说明。
[0077] 作为控制图的一例,列举图6的曲线G(0)。这里,以曲线G(0)的开阀点作为基准开阀点。
[0078] 利用控制电路90A设定制冷剂流量的目标值(下面,称为目标制冷剂流量)。此时,应向电子膨胀阀30输入的脉冲数(下面,称为指令脉冲数)被设定。在电子膨胀阀30的开阀点与基准开阀点一致的情况下,根据控制图来设定实现目标制冷剂流量的最佳脉冲数,因此能够以最短时间到达目标的空调状态。但是,通常电子膨胀阀30存在个体差异,电子膨胀阀30的开阀点多与基准开阀点不同,因此,即使通常的电子膨胀阀30采用控制图来设定指令脉冲数,实际的制冷剂流量也与目标制冷剂流量不同。如上所述,这样的偏离的主要原因是由于开阀点的偏差。
[0079] 因此,控制电路90A根据电子膨胀阀30的开阀点来对指令脉冲数进行校正。即,计算出空调机1中所安装的电子膨胀阀30的开阀点与基准开阀点之差,将该差作为校正值。并且,通过将校正值与开始的指令脉冲数相加,从而计算出校正指令脉冲数。在电子膨胀阀
30的控制中,采用校正指令脉冲数。
[0080] 参照图6对指令脉冲数的校正处理的具体例进行说明。
[0081] 利用曲线G(0)给出控制图。通过曲线G(1)给出所安装的电子膨胀阀30的特性。曲线G(1)具有开阀点(1),制冷剂流量相对于曲线G(1)的开阀状态的脉冲数的变化率与曲线G(0)大致相等。
[0082] 在该情况下,在目标制冷剂流量被设定时,根据控制图,利用“Y”表示指令脉冲数。但是,由于通过曲线G(1)给出所安装的电子膨胀阀30的特性,因此,在按指令脉冲数“Y”对电子膨胀阀30进行控制时,制冷剂流量不足,与目标制冷剂流量不一致。因此,将校正值(开阀点(1)-基准开阀点)与指令脉冲数“Y”相加,计算出校正指令脉冲数“Yx”。根据校正指令脉冲数“Yx”,能够利用安装的电子膨胀阀30使制冷剂流量接近目标制冷剂流量。
[0083] 通过这样的指令脉冲数的校正处理,实际的制冷剂流量接近最适合的制冷剂流量。因此,以最适合的制冷剂流量进行空调控制,其结果是,空调控制的稳定性提高。此外,在以往技术中,由于各个电子膨胀阀30的开阀点的偏差而使在各个空调机1中空调控制的稳定性不同,但这种空调控制的稳定性的偏差变小。
[0084] 参照图7对电子膨胀阀30的开阀点的测定方法进行说明。在进行该测定时,代替制冷剂而采用空气或氮气等气体。另外,在图7中示出了气体流量少的范围的脉冲数与气体流量之间的关系。
[0085] 为了测定电子膨胀阀30的开阀点,优选测定条件在一定时间不发生变化。虽然也能够在空调机1运转时进行开阀点的测定,但室内热交换器70的周围温度和室外热交换器20的周围温度发生变化,很难使这样的测定条件成立。因此,在电子膨胀阀30的制造工序中测定电子膨胀阀30的开阀点。
[0086] 下面,列举开阀点的测定方法的具体例。
[0087] 使气体从电子膨胀阀30的第一制冷剂配管31向第二制冷剂配管32流通。流入到第一制冷剂配管31中的气体的气压、气体温度以及气体流量在测定中为恒定。并且,使向步进马达50输入的脉冲数从0逐渐增大,并且对在各脉冲数下通过第二制冷剂配管32而流动的气体的气体流量进行测定。在电子膨胀阀30处于闭阀状态时,通过第二制冷剂配管32而流动的气体的气体流量与脉冲数无关,大致为恒定。在阀部43和阀座35分离时,通过第二制冷剂配管32而流动的气体的气体流量增大。并且,将通过第二制冷剂配管32而流动的气体的气体流量成为设定值时的脉冲数存储作为开阀点数据(开阀点的测定值)。另外,在下面的说明中,将电子膨胀阀30处于闭阀状态时的气体流量称为泄漏流量。上述设定值被设定成与泄漏流量的最大允许值相同的值。最大允许值是在闭阀状态的电子膨胀阀
30中设计上允许的制冷剂的泄漏量的最大值。
[0088] 利用流速计等流量计来测定气体流量。也可以利用第一制冷剂配管31与第二制冷剂配管32的差压来进行换算而计算出气体流量。不特别地限定气体流量的测量方法。
[0089] 如上述那样测定的开阀点数据准确来说是与开阀点不同的值。但是,由于泄漏流量的最大允许值能够在制冷剂流量的控制范围中与最小值近似,因此能够根据通过第二制冷剂配管32而流动的气体的气体流量变得与泄漏流量的最大允许值相等时的脉冲数来设定开阀点。
[0090] 开阀点数据与测定的电子膨胀阀30相关联。
[0091] 具体而言,开阀点数据通过规定形式被置换成整数值而被条形码化。条形码63(开阀点编码)被打印在标签61上。标签61被贴附在电子膨胀阀30的箱体60上。由此,电子膨胀阀30与开阀点数据一对一地相关联起来。
[0092] 对使开阀点数据与电子膨胀阀30相关联的作用进行说明。
[0093] 如上述那样地在制造工序中测定开阀点数据。此时,周围环境维持成大致恒定条件,并且向电子膨胀阀30流通的气体也被管理成恒定条件。因此,能够精确地测定各电子膨胀阀30的开阀点数据。并且,电子膨胀阀30与开阀点数据一对一地相关联起来。因此,安装有电子膨胀阀30的空调机1能够利用该电子膨胀阀30的开阀点数据作为用于制冷剂流量控制的参数。
[0094] 根据在制冷剂流量控制中采用开阀点数据来对脉冲数进行校正的空调机1,如上所示,由于使制冷剂流量成为适当的值,因此空调控制的稳定性增大。特别是,在流量少的范围中对制冷剂流量进行控制时其效果变得显著。
[0095] 参照图8对上述电子膨胀阀30的制造方法的一例进行说明。
[0096] 如步骤S10所示,由各部件装配电子膨胀阀30。在步骤S20中,对电子膨胀阀30进行各种检查和测定。
[0097] 例如,进行泄漏流量检查、全开流量检查、中间开度流量检查。此外,进行动作检查并对开阀点进行测定。用与上述同样的方法进行开阀点的测定。
[0098] 在泄漏流量检查中,对脉冲数为“0”时的气体流量(泄漏流量)进行测定,判定是否是最大允许值以下。在气体流量(泄漏流量)大于最大允许值时,该电子膨胀阀30为不良制品。
[0099] 在全开流量检查中,对脉冲数为最大值时的气体流量进行测定,判定是否是判定值以上。在气体流量小于判定值时,该电子膨胀阀30为不良制品。另外,判定值是预先设定的值。
[0100] 在中间开度流量检查中,对脉冲数为中间值时的气体流量进行测定,判定是否是设定范围内的值。在气体流量为设定范围外时,该电子膨胀阀30为不良制品。另外,设定范围表示预先设定的上限值与下限值之间的范围。
[0101] 在动作检查中,判定在规定电压下步进马达50是否进行动作。在步进马达50不进行动作时,电子膨胀阀30为不良制品。另外,也有时对不良制品的一部分进行再度重装并再次检查。
[0102] 在步骤S30中,拣选在所有的检查中成为检查合格的电子膨胀阀30。将在上述检查中任一项不合格的电子膨胀阀30作为不良制品而除去(步骤S40)。在步骤S50中,将与开阀点数据对应的条形码63打印在标签61上,将该标签61贴附在电子膨胀阀30的箱体60上。
[0103] 在空调机1的制造工序中,标签61的开阀点数据被存储在空调机1的存储装置91中。具体而言,通过阅读器读取被贴附在电子膨胀阀30上的标签61的条形码63上的信息,该信息作为开阀点数据而被存储在存储装置91中。
[0104] 下面,对上述实施方式的效果进行说明。
[0105] (1)在上述实施方式中,电子膨胀阀30被赋予与开阀点数据对应的识别符即条形码63(开阀点编码)。因此,空调机1能够利用电子膨胀阀30的开阀点数据。即,能够使空调机1进行与电子膨胀阀30的开阀点相应的控制。
[0106] (2)在上述实施方式中,测定开阀点时的气体流量的设定值与泄漏流量的最大允许值相等。因此,能够容易地获得开阀点数据。即,为了准确地测定开阀点,需要对制冷剂流量的变化与脉冲数的变化的比例发生变化的拐点进行测定,但在上述实施方式中也可以不进行这样的测定。
[0107] (3)在上述实施方式的空调机1中,对所安装的电子膨胀阀30的开阀点数据进行存储,并且根据开阀点数据来控制电子膨胀阀30。因此,制冷剂流量偏离适当值的频率变少。此外,能够减少空调控制的稳定性低的空调机1的个数。
[0108] (变形例)
[0109] 另外,本发明不限于上述实施方式,也可以例如下述那样地改变上述实施方式而进行实施。此外,也可以与不同的变形例组合起来而实施下面的各变形例。
[0110] ·在上述实施方式中,使气体向电子膨胀阀30流通而对开阀点进行测定,但也可以利用如下的方法来测定开阀点。例如,使光从第一制冷剂配管31和第二制冷剂配管32中的任一方的制冷剂管入射的同时检测出另一制冷剂管中光的泄漏量,根据该光的泄漏量与规定光量相等时的脉冲数来设定开阀点。
[0111] ·此外,在电子膨胀阀30的开阀点的测定中,也可以代替气体而采用液体。此外,也可以采用实际使用的制冷剂来测定开阀点。在采用制冷剂的情况下,也可以检测出第一制冷剂配管31与第二制冷剂配管32之间的温度差,并根据该温差与规定温度差相等时的脉冲数来设定开阀点。
[0112] ·在上述实施方式中,测定电子膨胀阀30的开阀点时的设定值与泄漏流量的最大允许值相等,但该设定值也可以大于泄漏流量的最大允许值。在该情况下也能够获得上述(1)的效果。
[0113] ·在上述实施方式中,对电子膨胀阀30的开阀点数据进行编码化,但也可以将开阀点数据以外的电子膨胀阀30的特性数据编码化而赋予电子膨胀阀30。作为开阀点数据以外的特性数据,能够列举例如泄漏流量、全开流量、流量曲线的拐点等。泄漏流量是通过泄漏流量检查而得到的测定数据。全开流量是通过全开流量检查而得到的测定数据。在示出随着脉冲数增大的制冷剂流量的变化的流量曲线中,根据相对于脉冲数增大量的制冷剂流量的变化率增大时的脉冲数来设定流量曲线的拐点。通过将这些特性数据编码化,从而在空调机1的制造工序中读取在该空调机1中安装的电子膨胀阀30的特性数据并将其存储在该空调机1的存储装置91中。由此,能够采用这些数据进行制冷剂流量控制。因此,能够减少由于电子膨胀阀30的特性的偏差而导致的制冷剂流量的偏差。
[0114] ·在上述实施方式中,对开阀点数据进行编码化,但其识别符的方式不限于此。在将电子膨胀阀30安装于空调机1中时,识别符只要是能够利用规定的手段读取的方式即可。即,相对于电子膨胀阀30的开阀点数据赋予包括如下的各方式。
[0115] ·在开阀点数据赋予的其它方式中,也可以代替条形码63而采用QR编码(注册商标)。此外,也可以将开阀点数据的数值打印在标签61上。在该情况下,通过图像识别来读取标签61上的数值。也可以将开阀点数据转换成磁信号并形成于磁条而贴附在标签61上。也可以将开阀点数据记录于IC标签。在该情况下,也可以将其它检查结果存储于IC标签。
[0116] ·此外,作为开阀点数据赋予的其它方式,还有如下方法。
[0117] 也可以不将开阀点数据赋予电子膨胀阀30本身而将开阀点数据与电子膨胀阀30的个别识别号码62关联起来。例如,采用数据单或电子文件将个别识别号码62和开阀点数据关联起来而进行记录。在空调机1的制造工序中,从数据单或电子文件中读取与电子膨胀阀30的个别识别号码62对应的开阀点数据。由于利用这种方法也能够将电子膨胀阀30与开阀点数据一对一地关联起来,因此能够获得上述(1)的效果。
[0118] ·此外,作为开阀点数据赋予的其它方式,还有如下方法。
[0119] 也可以使包括开阀点数据和开阀点数据以外的电子膨胀阀30的特性数据(例如泄漏流量、全开流量和流量曲线的拐点等)在内的数据成为一个编码。在该情况下,在读取到与该编码对应的条形码63时,通过规定的解读程序将开阀点数据和开阀点数据以外的各种特性数据分离。
[0120] ·在上述实施方式中,将气体流量成为设定值(例如泄漏流量的最大允许值)时的脉冲数作为开阀点数据(开阀点的测定值)进行存储,但开阀点数据的定义不限于此。也可以将使脉冲数从“0”逐渐增大时的流量曲线的最开始的拐点作为开阀点数据进行存储。通过该结构也能够获得上述(1)所示的效果。
[0121] 在该情况下,电子膨胀阀30的结构如下:
[0122] 一种电子膨胀阀30,所述电子膨胀阀30具备:第一制冷剂配管31;第二制冷剂配管32;阀主体33,其具有:与所述第一制冷剂配管31连接的阀室37;以及将该阀室37与所述第二制冷剂配管32之间连接起来的阀孔34;阀芯40,其具有被插入到所述阀主体33的阀孔34中的阀部43,该阀芯40能够移动,以便利用所述阀部43选择性地打开和关闭所述阀主体33的阀孔34,该阀芯40构成为这样:在所述阀芯40移动时,所述阀主体33的阀孔34的内表面与所述阀芯40的阀部43之间的距离发生变动;以及步进马达50,其根据向该步进马达50输入的脉冲数而使所述阀芯40移动,所述电子膨胀阀30的特征在于,根据通过所述阀孔34而流动的流体的流量相对于脉冲数的变化率开始增大时的所述步进马达50的脉冲数来设定开阀点,在所述电子膨胀阀30的制造工序中测定出与所述开阀点对应的脉冲数,所述电子膨胀阀30被赋予与包括该测定出的脉冲数在内的所述电子膨胀阀30的特性数据对应的识别符。通过该结构也能够获得与上述(1)同等的效果。另外,通过所述阀孔34而流动的流体的流量相对于脉冲数的变化率开始增大时表示使脉冲数从“0”逐渐增大时的流量曲线的最开始的拐点。
[0123] 标号说明
[0124] 1 空调机;
[0125] 30 电子膨胀阀;
[0126] 31 第一制冷剂配管;
[0127] 32 第二制冷剂配管;
[0128] 33 阀主体;
[0129] 34 阀孔;
[0130] 37 阀室;
[0131] 40 阀芯;
[0132] 43 阀部;
[0133] 50 步进马达;
[0134] 63 条形码(识别符)。
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