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特許7536994管アセンブリ接続構造、配管アセンブリ、四方弁アセンブリ及び空調システム
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-08-09
(45)【発行日】2024-08-20
(54)【発明の名称】管アセンブリ接続構造、配管アセンブリ、四方弁アセンブリ及び空調システム
(51)【国際特許分類】
   F16L 13/08 20060101AFI20240813BHJP
   B23K 1/00 20060101ALI20240813BHJP
   B23K 1/19 20060101ALI20240813BHJP
   B23K 37/00 20060101ALI20240813BHJP
   F16L 55/033 20060101ALI20240813BHJP
   F24F 1/26 20110101ALI20240813BHJP
   F16K 27/00 20060101ALI20240813BHJP
【FI】
F16L13/08
B23K1/00 330G
B23K1/19 J
B23K1/19 K
B23K37/00 301A
F16L55/033
F24F1/26
F16K27/00 C
【請求項の数】 31
(21)【出願番号】P 2023503425
(86)(22)【出願日】2021-08-19
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-09-05
(86)【国際出願番号】 CN2021113483
(87)【国際公開番号】W WO2022037635
(87)【国際公開日】2022-02-24
【審査請求日】2023-03-14
(31)【優先権主張番号】202022080360.0
(32)【優先日】2020-09-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202022318930.5
(32)【優先日】2020-10-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202021773611.7
(32)【優先日】2020-08-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202010994104.4
(32)【優先日】2020-09-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】515266108
【氏名又は名称】浙江盾安人工環境股▲ふん▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】Zhejiang DunAn Artificial Environment Co., Ltd
【住所又は居所原語表記】Diankou Industry Zone, Zhuji, Zhejiang, China
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100109346
【弁理士】
【氏名又は名称】大貫 敏史
(74)【代理人】
【識別番号】100117189
【弁理士】
【氏名又は名称】江口 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100134120
【弁理士】
【氏名又は名称】内藤 和彦
(74)【代理人】
【識別番号】100108213
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 豊隆
(72)【発明者】
【氏名】王 文杰
(72)【発明者】
【氏名】華 立鋼
(72)【発明者】
【氏名】郎 壮
(72)【発明者】
【氏名】方 藝
(72)【発明者】
【氏名】朱 方英
(72)【発明者】
【氏名】李 書求
(72)【発明者】
【氏名】劉 海波
【審査官】岩瀬 昌治
(56)【参考文献】
【文献】特開2013-169576(JP,A)
【文献】特開平03-146260(JP,A)
【文献】特開平05-180378(JP,A)
【文献】特開2017-137961(JP,A)
【文献】特開2019-124402(JP,A)
【文献】特開2010-096472(JP,A)
【文献】特開2005-180829(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F16L 13/08
B23K 1/00
B23K 1/19
B23K 37/00
F16L 55/033
F24F 1/26
F16K 27/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ステンレス管及び銅スリーブを含み、前記ステンレス管は接続部を含み、前記銅スリーブは前記接続部の外壁に嵌合される管アセンブリ接続構造であって、
前記接続部の外壁と前記銅スリーブの内壁との間にはんだ収容層が形成され、前記接続部の軸方向に沿って、前記はんだ収容層の前記接続部の径方向に沿う厚さは徐々に大きくなる又は小さくなるテーパ状であり、尚かつ、前記銅スリーブの内壁の前記接続部から離れた一端には段差が設けられ、はんだは前記段差に当接される、管アセンブリ接続構造。
【請求項2】
前記ステンレス管は本体部を更に含み、前記接続部は前記本体部の一端に設けられ、前記銅スリーブの前記本体部に近い一端はフレア端を有し、前記接続部は、前記フレア端内に入り込んで、前記フレア端の内壁と前記はんだ収容層を形成する、請求項1に記載の管アセンブリ接続構造。
【請求項3】
前記接続部から前記本体部に向かう軸線方向に沿って、前記フレア端の直径は徐々に大きくなる、請求項2に記載の管アセンブリ接続構造。
【請求項4】
前記ステンレス管は本体部を更に含み、前記本体部から前記接続部に向かう軸線方向に沿って、前記銅スリーブの内径は徐々に小さくなり、且つ前記接続部の径方向に沿って、前記接続部の外壁と前記銅スリーブの内壁とは厚さが徐々に小さくなる前記はんだ収容層を形成する、請求項1に記載の管アセンブリ接続構造。
【請求項5】
前記ステンレス管は本体部を更に含み、前記本体部から前記接続部に向かう軸線方向に沿って、前記接続部の外径は徐々に小さくなり、且つ前記接続部の径方向に沿って、前記接続部の外壁と前記銅スリーブの内壁とは厚さが徐々に大きくなる前記はんだ収容層を形成する、請求項1に記載の管アセンブリ接続構造。
【請求項6】
前記ステンレス管は本体部を更に含み、前記銅スリーブは、ガイドセグメント、隙間セグメント及び密着セグメントを含み、前記隙間セグメントの両端に前記ガイドセグメント及び前記密着セグメントがそれぞれ接続され、前記ガイドセグメントは前記銅スリーブの前記本体部に近い一端に設けられ、前記接続部から前記本体部に向かう軸線方向に沿って、前記ガイドセグメントの内径は徐々に大きくなり、前記密着セグメントは前記接続部に密接に係合され、
前記接続部から前記本体部に向かう軸線方向に沿って、前記ガイドセグメント及び前記隙間セグメントの内壁と前記接続部の外壁とは前記接続部の径方向に沿って厚さが大きくなる傾向にある前記はんだ収容層を形成する、請求項1に記載の管アセンブリ接続構造。
【請求項7】
前記隙間セグメントと前記密着セグメントとは傾斜管セグメントを介して遷移接続される、請求項6に記載の管アセンブリ接続構造。
【請求項8】
前記隙間セグメントと前記接続部とはクリアランスフィットされ、ギャップ幅は0.01mm~0.1mmである、請求項6に記載の管アセンブリ接続構造。
【請求項9】
前記銅スリーブの外径は前記本体部の外径以下である、請求項2に記載の管アセンブリ接続構造。
【請求項10】
前記接続部の外壁には周方向に複数の凹溝が設けられる、請求項1に記載の管アセンブリ接続構造。
【請求項11】
請求項1に記載の管アセンブリ接続構造を含み、前記ステンレス管の数は2つであり、2つの前記ステンレス管はそれぞれ第1継手及び第2継手であり、前記銅スリーブの数は2つであり、2つの前記銅スリーブはそれぞれ第1接続パイプ及び第2接続パイプであり、
前記第1接続パイプは、前記第1継手の一端の外側に嵌合されて、前記第1継手に溶接され、前記第1継手の一端は前記第1接続パイプの他端から突出し、前記第1継手の前記第1接続パイプから突出した部分は前記第2継手内に入り込んで、前記第2継手に重ね継ぎされ、
前記第2接続パイプは、一端が前記第2継手の一端の外側に嵌合されて、前記第2継手に溶接され、他端が前記第1接続パイプの外側に嵌合されて、前記第1接続パイプに溶接される、配管アセンブリ。
【請求項12】
前記第1継手は、第1本体部、及び前記第1本体部の一端に設けられる縮径部を含み、前記縮径部は前記接続部であり、前記第1接続パイプは前記縮径部の外側に嵌合され、前記縮径部の前記第1本体部から離れた一端は前記第2継手内に入り込む、請求項11に記載の配管アセンブリ。
【請求項13】
前記縮径部の外径は前記第2継手の内径以下である、
及び/又は、前記縮径部の外径は前記第1本体部の内径以下である、請求項12に記載の配管アセンブリ。
【請求項14】
前記縮径部の第2継手内に入り込んだ部分と前記第2継手とはインターフェアランスフィット又はクリアランスフィットである、請求項12に記載の配管アセンブリ。
【請求項15】
前記第2継手は、第2本体部、及び前記第2本体部の一端に設けられるフレア部を含み、前記フレア部は、前記接続部であり、前記第2接続パイプの一端から前記第2接続パイプ内に入り込んで、前記第2接続パイプに接続され、前記第1継手の前記第1接続パイプから突出した部分は前記フレア部に入り込む、請求項11に記載の配管アセンブリ。
【請求項16】
前記フレア部の内径は前記第1継手の外径以上である、
及び/又は、前記フレア部の内径は前記第2本体部の外径以上である、請求項15に記載の配管アセンブリ。
【請求項17】
前記第1継手の前記フレア部内に入り込んだ部分と前記フレア部とはインターフェアランスフィット又はクリアランスフィットである、請求項15に記載の配管アセンブリ。
【請求項18】
前記第1接続パイプの前記第2継手から離れた一端は前記第2接続パイプから突出している、請求項11に記載の配管アセンブリ。
【請求項19】
前記第1接続パイプの前記第2接続パイプから突出した部分の長さは前記第1接続パイプの長さの1/10以上である、請求項18に記載の配管アセンブリ。
【請求項20】
前記第1継手と前記第2継手との重ね継ぎ部分の長さは前記第2接続パイプの長さ以下である、請求項11に記載の配管アセンブリ。
【請求項21】
冷却システムにおける四方弁の接続パイプに接続するために用いられ、請求項1に記載の管アセンブリ接続構造を含み、前記ステンレス管は配管であり、前記銅スリーブは第1銅スリーブであり、前記配管は前記第1銅スリーブに固定接続され、前記第1銅スリーブと前記接続パイプとは溶接によって固定される、配管アセンブリ。
【請求項22】
前記接続パイプはステンレス接続パイプであり、前記配管アセンブリは第2銅スリーブを更に含み、前記接続パイプは前記第2銅スリーブに固定接続され、前記第2銅スリーブと前記第1銅スリーブとは溶接によって固定される、請求項21に記載の配管アセンブリ。
【請求項23】
前記第1銅スリーブは前記配管にろう付け固定される、請求項22に記載の配管アセンブリ。
【請求項24】
前記第1銅スリーブの前記配管に接続された一端にはフレアが設けられ、前記フレアは、前記配管に嵌合されて当接支持され、ろう付けによって前記配管に固定接続される、請求項22に記載の配管アセンブリ。
【請求項25】
前記第2銅スリーブは、前記接続パイプに嵌合されて、ろう付けによって前記接続パイプに固定接続される、請求項22に記載の配管アセンブリ。
【請求項26】
前記第1銅スリーブは、前記第2銅スリーブに差し込まれて接続され、且つ前記接続パイプに当接される、請求項25に記載の配管アセンブリ。
【請求項27】
前記配管アセンブリは消音器を更に含み、前記消音器は前記配管の中間部に設けられる、請求項21に記載の配管アセンブリ。
【請求項28】
前記配管の前記接続パイプから比較的に離れた一端は止め弁に接続するために用いられる配管アセンブリであって、第3銅スリーブを更に含み、前記第3銅スリーブは、互いに接続された拡径セグメント及び直線パイプセグメントを含み、前記拡径セグメントは前記配管に嵌合されて溶接され、前記直線パイプセグメントは前記止め弁のフレアセグメントに挿通されて溶接され、前記直線パイプセグメントの長さは前記止め弁のフレアセグメントの長さより大きい、請求項21に記載の配管アセンブリ。
【請求項29】
四方弁及び配管アセンブリを含む四方弁アセンブリであって、前記四方弁は、互いに接続された弁体及び接続パイプを含み、前記配管アセンブリは請求項21から28のいずれか一項に記載の配管アセンブリである、四方弁アセンブリ。
【請求項30】
前記配管アセンブリは第2銅スリーブを更に含み、前記接続パイプは前記第2銅スリーブに固定接続され、前記接続パイプの数は4つであり、そのうちの1つの前記接続パイプは前記弁体の一方側に設けられ、他の3つの前記接続パイプは前記弁体の他方側に並んで設けられており、また、並んで設けられ且つ中央に位置する1つの前記接続パイプに接続された前記第2銅スリーブは、両側の前記接続パイプに接続された前記第2銅スリーブより突出している、請求項29に記載の四方弁アセンブリ。
【請求項31】
請求項29又は30に記載の四方弁アセンブリを含む、空調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願
本出願は、2020年10月16日に出願された、出願番号が202022318930.5であり、発明の名称が「管アセンブリ接続構造」である中国特許出願の優先権を主張しており、その全ての内容は参照により本出願に組み込まれる。本出願は、2020年9月21日に出願された、出願番号が202010994104.4であり、発明の名称が「継手接続構造」である中国特許出願の優先権を主張しており、その全ての内容は参照により本出願に組み込まれる。本出願は、2020年9月21日に出願された、出願番号が202022080360.0であり、発明の名称が「継手接続構造」である中国特許出願の優先権を主張しており、その全ての内容は参照により本出願に組み込まれる。本出願は、2020年8月21日に出願された、出願番号が202021773611.7であり、発明の名称が「配管アセンブリ、四方弁アセンブリ及び空調システム」である中国特許出願の優先権を主張しており、その全ての内容は参照により本出願に組み込まれる。
【0002】
本出願は冷却の技術分野に関し、特に、管アセンブリ接続構造、配管アセンブリ、四方弁アセンブリ及び空調システムに関する。
【背景技術】
【0003】
現在の管アセンブリ接続構造はステンレス管及び銅スリーブを含み、銅スリーブはステンレス管の外壁に直接溶接され、形成された管アセンブリ接続構造は空調の銅管アセンブリに再び接続される。
【0004】
しかし、銅スリーブとステンレス管とが溶接接続される過程では、銅スリーブの外壁にフロー溶接の問題が生じて、空調の銅管アセンブリと銅スリーブとの溶接が容易でないと同時に、ステンレス管と銅スリーブとの溶接は必要とするはんだが多すぎて、溶接品質が低くなり、コストが高くなる。
【発明の概要】
【0005】
このことを鑑み、上記の技術課題に対して、フロー溶接を防止することができ、溶接品質が高く、且つコストが低い管アセンブリ接続構造、配管アセンブリ、四方弁アセンブリ及び空調システムを提供する必要がある。
【0006】
本出願は、上記の技術課題を解決するために、以下のような技術態様を提供する。
管アセンブリ接続構造は、ステンレス管及び銅スリーブを含み、ステンレス管は接続部を含み、銅スリーブは接続部の外壁に嵌合される管アセンブリ接続構造であって、接続部の外壁と銅スリーブの内壁との間にはんだ収容層が形成され、接続部の軸方向に沿って、はんだ収容層の接続部の径方向に沿う厚さは大きくなる又は小さくなる傾向にあり、あるいは、銅スリーブの内壁の接続部から離れた一端には段差が設けられ、はんだは段差に当接される。
【0007】
一実施例において、ステンレス管は本体部を更に含み、接続部は本体部の一端に設けられ、銅スリーブの本体部に近い一端はフレア端を有し、接続部は、フレア端内に入り込んで、フレア端の内壁とはんだ収容層を形成する。
【0008】
一実施例において、接続部から本体部に向かう軸線方向に沿って、フレア端の直径は徐々に大きくなる。
【0009】
一実施例において、ステンレス管は本体部を更に含み、本体部から接続部に向かう軸線方向に沿って、銅スリーブの内径は徐々に小さくなり、且つ接続部の径方向に沿って、接続部の外壁と銅スリーブの内壁とは厚さが徐々に小さくなるはんだ収容層を形成する。
【0010】
一実施例において、ステンレス管は本体部を更に含み、本体部から接続部に向かう軸線方向に沿って、接続部の外径は徐々に小さくなり、且つ接続部の径方向に沿って、接続部の外壁と銅スリーブの内壁とは厚さが徐々に大きくなるはんだ収容層を形成する。
【0011】
一実施例において、ステンレス管は本体部を更に含み、銅スリーブは、ガイドセグメント、隙間セグメント及び密着セグメントを含み、隙間セグメントの両端にガイドセグメント及び密着セグメントがそれぞれ接続され、ガイドセグメントは銅スリーブの本体部に近い一端に設けられ、接続部から本体部に向かう軸線方向に沿って、ガイドセグメントの内径は徐々に大きくなり、密着セグメントは接続部に密接に係合され、接続部から本体部に向かう軸線方向に沿って、ガイドセグメント及び隙間セグメントの内壁と接続部の外壁とは接続部の径方向に沿って厚さが大きくなる傾向にあるはんだ収容層を形成する。
【0012】
一実施例において、隙間セグメントと密着セグメントとは傾斜管セグメントを介して遷移接続される。
【0013】
一実施例において、隙間セグメントと接続部とはクリアランスフィットされ、ギャップ幅は0.01mm~0.1mmである。
【0014】
一実施例において、銅スリーブの外径は本体部の外径以下である。
【0015】
一実施例において、接続部の外壁には周方向に複数の凹溝が設けられる。
【0016】
配管アセンブリは、上記のような管アセンブリ接続構造を含み、ステンレス管の数は2つであり、2つのステンレス管はそれぞれ第1継手及び第2継手であり、銅スリーブの数は2つであり、2つの銅スリーブはそれぞれ第1接続パイプ及び第2接続パイプであり、第1接続パイプは、第1継手の一端の外側に嵌合されて、第1継手に溶接され、第1継手の一端は第1接続パイプの他端から突出し、第1継手の第1接続パイプから突出した部分は第2継手内に入り込んで、第2継手に重ね継ぎされ、第2接続パイプは、一端が第2継手の一端の外側に嵌合されて、第2継手に溶接され、他端が第1接続パイプの外側に嵌合されて、第1接続パイプに溶接される。
【0017】
一実施例において、第1継手は、第1本体部、及び第1本体部の一端に設けられる縮径部を含み、縮径部は接続部であり、第1接続パイプは縮径部の外側に嵌合され、縮径部の第1本体部から離れた一端は第2継手内に入り込む。
【0018】
一実施例において、縮径部の外径は第2継手の内径以下である、及び/又は、縮径部の外径は第1本体部の内径以下である。
【0019】
一実施例において、縮径部の第2継手内に入り込んだ部分と第2継手とはインターフェアランスフィット又はクリアランスフィットである。
【0020】
一実施例において、第2継手は、第2本体部、及び第2本体部の一端に設けられるフレア部を含み、フレア部は、接続部であり、第2接続パイプの一端から第2接続パイプ内に入り込んで、第2接続パイプに接続され、第1継手の第1接続パイプから突出した部分はフレア部に入り込む。
【0021】
一実施例において、フレア部の内径は第1継手の外径以上である、及び/又は、フレア部の内径は第2本体部の外径以上である。
【0022】
一実施例において、第1継手のフレア部内に入り込んだ部分とフレア部とはインターフェアランスフィット又はクリアランスフィットである。
【0023】
一実施例において、第1接続パイプの第2継手から離れた一端は第2接続パイプから突出している。
【0024】
一実施例において、第1接続パイプの第2接続パイプから突出した部分の長さは第1接続パイプの長さの1/10以上である。
【0025】
一実施例において、第1継手と第2継手との重ね継ぎ部分の長さは第2接続パイプの長さ以下である。
【0026】
配管アセンブリは、冷却システムにおける四方弁の接続パイプに接続するために用いられ、上記のような管アセンブリ接続構造を含み、ステンレス管は配管であり、銅スリーブは第1銅スリーブであり、配管は第1銅スリーブに固定接続され、第1銅スリーブと接続パイプとは溶接によって固定される。
【0027】
一実施例において、接続パイプはステンレス接続パイプであり、配管アセンブリは第2銅スリーブを更に含み、接続パイプは第2銅スリーブに固定接続され、第2銅スリーブと第1銅スリーブとは溶接によって固定される。
【0028】
一実施例において、第1銅スリーブは配管にろう付け固定される。
【0029】
一実施例において、第1銅スリーブの配管に接続された一端にはフレアが設けられ、フレアは、配管に嵌合されて当接支持され、ろう付けによって配管に固定接続される。
【0030】
一実施例において、第2銅スリーブは、接続パイプに嵌合されて、ろう付けによって接続パイプに固定接続される。
【0031】
一実施例において、第1銅スリーブは、第2銅スリーブに差し込まれて接続され、且つ接続パイプに当接される。
【0032】
一実施例において、配管アセンブリは消音器を更に含み、消音器は配管の中間部に設けられる。
【0033】
一実施例において、配管の接続パイプから比較的に離れた一端は止め弁に接続するために用いられ、配管アセンブリは第3銅スリーブを更に含み、第3銅スリーブは、互いに接続された拡径セグメント及び直線パイプセグメントを含み、拡径セグメントは配管に嵌合されて溶接され、直線パイプセグメントは止め弁のフレアセグメントに挿通されて溶接され、直線パイプセグメントの長さは止め弁のフレアセグメント長さより大きい。
【0034】
四方弁アセンブリは、四方弁及び配管アセンブリを含み、四方弁は、互いに接続された弁体及び接続パイプを含み、配管アセンブリは上記のような配管アセンブリである。
【0035】
一実施例において、配管アセンブリは第2銅スリーブを更に含み、接続パイプは第2銅スリーブに固定接続され、接続パイプの数は4つであり、そのうちの1つの接続パイプは弁体の一方側に設けられ、他の3つの接続パイプは弁体の他方側に並んで設けられており、また、並んで設けられ且つ中央に位置する1つの接続パイプに接続された第2銅スリーブは、両側の接続パイプに接続された第2銅スリーブより突出している。
【0036】
空調システムは、上記のような四方弁アセンブリを含む。
【0037】
従来技術と比べて、本出願によって提供される管アセンブリ接続構造は、接続部の外壁と銅スリーブの内壁との間にはんだ収容層を形成することができ、接続部の軸方向に沿って、はんだ収容層の接続部の径方向に沿う厚さが大きくなる又は小さくなる傾向にあり、はんだがはんだ収容層に配置されるか、あるいは、銅スリーブの内壁の接続部から離れた一端に段差が設けられ、はんだが段差に当接されるため、はんだの堆積が容易になると同時に、ステンレス管と銅スリーブとを組み立てる際に、はんだを流すことができ、且つ十分な溶け込み深さを与えて、銅スリーブの外壁にフロー溶接が生じることを防止し、銅スリーブとステンレス管との溶接品質を更に強化することができる。
【図面の簡単な説明】
【0038】
図1】本出願によって提供される一実施例の管アセンブリ接続構造の構成模式図である。
図2】本出願によって提供される別の実施例の管アセンブリ接続構造の構成模式図である。
図3】本出願によって提供される別の実施例の管アセンブリ接続構造の構成模式図である。
図4図3のAの部分拡大図である。
図5】本出願によって提供される別の実施例の管アセンブリ接続構造の構成模式図である。
図6図5のBの部分拡大図である。
図7】本出願によって提供される別の実施例の管アセンブリ接続構造の構成模式図である。
図8図7のCの部分拡大図である。
図9図7における隙間セグメントと密着セグメントとが遷移接続される場合の構成模式図である。
図10】本出願によって提供される別の実施例の管アセンブリ接続構造の構成模式図である。
図11図10の右側面図である。
図12】本出願の一実施例の配管アセンブリの構成模式図である。
図13図12における第1継手と第1接続パイプとの接続模式図である。
図14図12における第2継手と第2接続パイプとの接続模式図である。
図15】本出願の別の実施例の配管アセンブリの構成模式図である。
図16図15における第1継手と第1接続パイプとの接続模式図である。
図17図15における第2継手と第2接続パイプとの接続模式図である。
図18】本出願の一実施例の配管アセンブリが四方弁に取り付けられた場合の構成模式図である。
図19図18に示す配管アセンブリの別の視点から見た構成模式図である。
図20図19のDの部分拡大図である。
【0039】
100 管アセンブリ接続構造、10 ステンレス管、11 接続部、12 本体部、13 凹溝、14 テーパ面、20 銅スリーブ、21 フレア端、22 ガイドセグメント、23 隙間セグメント、24 密着セグメント、25 傾斜管セグメント、30 はんだ収容層、40 段差、50 溶接リング、210 第1継手、211 縮径部、212 第1本体部、220 第2継手、221 フレア部、222 第2本体部、230 第1接続パイプ、240 第2接続パイプ、300 配管アセンブリ、310 配管、320 第1銅スリーブ、321 フレア端部、330 第2銅スリーブ、340 消音器、350 第3銅スリーブ、351 拡径セグメント、352 直線パイプセグメント、400 四方弁アセンブリ、521 四方弁、522 接続パイプ、523 弁体、524 止め弁、5241 フレアセグメント。
【発明を実施するための形態】
【0040】
以下に、本出願の実施形態における図面を参照して、本出願の実施形態における技術態様を明確且つ完全に説明するが、説明される実施形態は、単に、本出願の一部の実施形態にすぎず、全ての実施形態ではないことは言うまでもない。本出願における実施形態に基づいて、当業者が創造的な労力なしに得られた全ての他の実施形態は、いずれも本出願の保護の範囲に属する。
【0041】
なお、アセンブリが別のアセンブリに「組み込まれる」とされる場合、別のアセンブリに直接組み込まれてもよく、又は、間に置かれるアセンブリが存在してもよい。1つのアセンブリが別のアセンブリに「設けられる」とみなされる場合、別のアセンブリに直接設けられてもよく、又は、間に置かれるアセンブリが同時に存在してもよい。1つのアセンブリが別のアセンブリに「固定される」とみなされる場合、別のアセンブリに直接固定されてもよく、又は、間に置かれるアセンブリが同時に存在してもよい。
【0042】
特に定義しない限り、本文で使用される全ての技術及び科学用語は、本出願の当業者によって一般に理解される意味と同じである。本文において、本出願の明細書に使用される用語は、具体的な実施形態を説明することを目的とするものにすぎず、本出願を制限する意図のものではない。本文で使用される「又は/及び」という用語は、関連する項目の任意及び全ての組み合わせを1つ又は複数含む。
【0043】
図1から図11に示すように、本出願は管アセンブリ接続構造100を提供しており、管アセンブリ接続構造100は、空調冷却及び他の管路輸送システムに適用され、管路構造の最適化や接続コストの削減に用いられる。
【0044】
図1から図9を参照すると、管アセンブリ接続構造100は、ステンレス管10及び銅スリーブ20を含み、ステンレス管10は接続部11を含み、銅スリーブ20は接続部11の外壁に嵌合され、冷却の技術分野において、一般に使用される空調の銅管セットは、接続管として2つの部品を接続し、銅管セットとの接続を容易にするために部品も銅材料で作られるが、銅材料の価格が高いことから、生産コストを削減するために多くの企業は銅材料に代えてステンレス材料で一部の部品を作っている。製造過程では、銅管セットとステンレス部品のステンレス管10とを溶接し合わせる必要があるが、銅材料とステンレス材料との溶接特性には大きな差があるため、銅管セットとステンレス管10とを直接溶接し合わせるプロセスは難易度が高く、よって、ステンレス管10の外側に銅スリーブ20を1つ嵌合して溶接してから、銅管セットを銅スリーブ20に直接溶接する。
【0045】
本出願において、接続部11の外壁と銅スリーブ20の内壁との間に、はんだ収容層30を形成することができ、はんだ収容層30は、はんだの流れを容易にして、銅スリーブ20の外壁にフロー溶接が生じることを防止し、銅スリーブ20と空調の銅管セットとの溶接品質に影響を与え、接続部11の軸方向に沿って、はんだ収容層30の接続部11の径方向に沿う厚さは大きくなる又は小さくなる傾向にあり、はんだの堆積を容易にすることができると同時に、ステンレス管10と銅スリーブ20とを組み立てる際に、はんだに十分な溶け込み深さを与えて、銅スリーブ20の外壁にフロー溶接が生じることを防止することができ、はんだ収容層30内において、フロー溶接は銅スリーブ20とステンレス管10との溶接品質を更に強化することができる。
【0046】
更に、図2に示すように、管アセンブリ接続構造100は溶接リング50を更に含み、銅スリーブ20の内壁の接続部11から離れた一端には段差40が設けられ、溶接リング50をステンレス管10の端部に配置して段差40に当接させ、溶接する際に、段差40の食い止めによって、溶接リング50が銅スリーブ20の外壁にフロー溶接されるのを防止することができると同時に、溶接リング50の脱落も防止することができる。
【0047】
図1に示すように、図1は、本出願の実施例の管アセンブリ接続構造100の構成模式図である。ステンレス管10は本体部12を更に含み、接続部11は、本体部12の一端に設けられ、テーパ面14を介して本体部12に遷移して一体的に成形され、銅スリーブ20の本体部12に近い一端はフレア端21を有し、接続部11は、フレア端21内に入り込んで、フレア端21の内壁とはんだ収容層30を形成して、はんだをフレア端21に配置して溶接することができ、はんだ収容層30は、はんだを受け入れて、溶接過程でフロー溶接が生じることを防止することができ、溶接後に、はんだ収容層30内に流れ込んで、銅スリーブ20とステンレス管10との溶接品質を更に強化することができる。
【0048】
具体的には、接続部11から本体部12に向かう軸線方向に沿って、フレア端21の直径は徐々に大きくなり、ステンレス管10を銅スリーブ20内に案内して組み込む役割を果たすことができる。
【0049】
図3から図4に示すように、図3は、本出願の別の実施例の管アセンブリ接続構造100の構成模式図である。本実施例において、本体部12から接続部11に向かう軸線方向に沿って、銅スリーブ20の内径は徐々に小さくなり、且つ接続部11の径方向に沿って、接続部11の外壁と銅スリーブ20の内壁とは厚さが徐々に小さくなるはんだ収容層30を形成し、はんだを銅スリーブ20の本体部12に近い一端に配置することができ、はんだは、はんだ収容層30内に流れ込んで、フロー溶接を防止することができると同時に、銅スリーブ20とステンレス管10との溶接品質を更に強化することができる。
【0050】
更に、本体部12から接続部11に向かう軸線方向に沿って、銅スリーブ20の内径が徐々に小さくなることは、銅スリーブ20の組み立て位置を確保することもでき、ステンレス管10が銅スリーブ20内に入り込む際に、銅スリーブ20の小径端は、ステンレス管10が継続的に入り込むことを制限して、それと銅スリーブ20とを密接に組み立てて接続することができる。
【0051】
図5から図6に示すように、図5は、本出願の別の実施例の管アセンブリ接続構造100の構成模式図である。本実施例において、本体部12から接続部11に向かう軸線方向に沿って、接続部11の外径は徐々に小さくなり、且つ接続部11の径方向に沿って、接続部11の外壁と銅スリーブ20の内壁とは厚さが徐々に大きくなるはんだ収容層30を形成する。はんだを銅スリーブ20の本体部12から離れた一端に配置することができ、溶接する際に、はんだは、はんだ収容層30内に入り込むことができ、はんだの溶け込み深さが確保される。同時に、銅スリーブ20の組み立て位置を確保することができ、本体部12から接続部11に向かう軸線方向に沿って、接続部11の外径は徐々に小さくなり、接続部11の一端が銅スリーブ20に入り込むと、銅スリーブ20は、接続部11の他端と密接な係合を形成することによって、銅スリーブ20の組み立て位置を確保して、はんだを脱落しにくくすることができる。
【0052】
図7から図8に示すように、図7は、本出願の別の実施例の管アセンブリ接続構造100の構成模式図である。本実施例において、銅スリーブ20は、ガイドセグメント22、隙間セグメント23及び密着セグメント24を含み、隙間セグメント23の両端にガイドセグメント22及び密着セグメント24がそれぞれ接続され、ガイドセグメント22は銅スリーブ20の本体部12に近い一端に設けられ、接続部11から本体部12に向かう軸線方向に沿って、ガイドセグメント22の内径は徐々に大きくなり、ステンレス管10の組み立てを容易にする。密着セグメント24は接続部11に密接に係合され、銅スリーブ20の溶接が脱落しないことを確保することができる。接続部11から本体部12に向かう軸線方向に沿って、ガイドセグメント22及び隙間セグメント23の内壁と接続部11の外壁とは接続部11の径方向に沿って厚さが大きくなる傾向にあるはんだ収容層30を形成し、はんだをガイドセグメント22の端部に配置する際に、はんだ収容層30内に流れ込んで、フロー溶接を防止することができる。
【0053】
更に、図8及び図9に示すように、隙間セグメント23及び密着セグメント24はいずれも内径が一定の直線パイプセグメントである。
【0054】
更に、図9に示すように、隙間セグメント23と密着セグメント24とは、傾斜管セグメント25を介して遷移接続され、銅スリーブ20の加工が容易になる。同時に、傾斜管セグメント25による遷移は、銅スリーブ20と空調の銅管セットとの溶接を容易にすることができる。本実施例において、隙間セグメント23の内壁と接続部11の外壁との間には隙間があり、密着セグメント24の内壁と接続部11の外壁とは密接に係合される。隙間セグメント23から密着セグメント24に向かう軸線方向に沿って、傾斜管セグメント25の内径は徐々に小さくなる。これにより、はんだがはんだ収容層30内に浸透することに有利になるため、フロー溶接を効果的に防止することができる。
【0055】
具体的には、隙間セグメント23と接続部11とはクリアランスフィットされ、ギャップ幅は0.01mm~0.1mmであり、はんだの浸透が容易になり、溶接する際に、緩んで脱落することを防止する。
【0056】
選択的には、隙間セグメント23と接続部11とのギャップ幅は、0.01mm、0.02mm、0.03mm、0.04mm、0.05mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm、0.1mm等の値であってもよい。
【0057】
本出願において、銅スリーブ20の外径は本体部12の外径以下であるため、銅スリーブ20を空調の銅管セットに接続する際に、銅管セットのパイプライン設計を変更することなく、銅スリーブ20に嵌合して溶接することができることによって、コストが削減され、銅スリーブ20の外径が本体部12の外径より大きいと、銅スリーブ20を銅管セットのパイプラインに挿入することができず、銅管セットのパイプライン設計を変更する必要がある。
【0058】
図10から図11に示すように、接続部11は打抜成形を用いており、接続部11の外壁には周方向に複数の凹溝13が設けられ、凹溝13の係合により、銅スリーブ20とステンレス管10とのより密接な組み立てを確保することができると同時に、はんだを凹溝13内にある程度流すことができる。本出願において、凹溝13は直線パターンの溝であり、他の実施例において、凹溝13は波形溝のような他のタイプの溝であってもよいことは言うまでもない。
【0059】
本出願によって提供される管アセンブリ接続構造100は、接続部11の外壁と銅スリーブ20の内壁との間にはんだ収容層30を形成することができ、接続部11の軸方向に沿って、はんだ収容層30の接続部11の径方向に沿う厚さが大きくなる又は小さくなる傾向にあり、はんだがはんだ収容層30に配置されるか、あるいは、銅スリーブ20の内壁の接続部11から離れた一端に段差40が設けられ、はんだが段差40に当接されるため、はんだの堆積が容易になると同時に、ステンレス管10と銅スリーブ20とを組み立てる際に、はんだを流すことができ、且つ十分な溶け込み深さを与えて、銅スリーブ20の外壁にフロー溶接が生じることを防止し、銅スリーブ20とステンレス管10との溶接品質を更に強化することができる。
【0060】
図12から図17を参照すると、本出願は、上記のような継手接続構造を含む配管アセンブリを提供する。配管アセンブリにおいて、ステンレス管の数は2つであり、2つのステンレス管はそれぞれ第1継手210及び第2継手220である。銅スリーブの数は2つであり、2つの銅スリーブはそれぞれ第1接続パイプ230及び第2接続パイプ240である。第1接続パイプ230は、第1継手210の一端の外側に嵌合されて、第1継手210に溶接される。第1継手210の一端は第1接続パイプ230の他端から突出している。第1継手210の第1接続パイプ230から突出した部分は第2継手220内に入り込んで、第2継手220に重ね継ぎされる。第2接続パイプ240は、一端が第2継手220の一端の外側に嵌合されて、第2継手220に溶接され、他端が第1接続パイプ230の外側に嵌合されて、第1接続パイプ230に溶接される。
【0061】
配管アセンブリにおいて、第1継手210と第2継手220とは、一方では、第1接続パイプ230及び第2接続パイプ240を介して溶接されて、1つの固定構造の層を形成し、他方では、第1継手210が部分的に第2継手220内に入り込んで、第2継手220に重ね継ぎされて、別の固定構造の層を形成する。即ち、第1継手210と第2継手220との接続部位に複数層の固定構造が存在することによって、第1継手210と第2継手220との接続が堅牢なものとなり、破損しにくく、長い寿命を有する。
【0062】
配管アセンブリは、空調システムにおける2つのステンレス管間の接続に適用することができ、前述のように、第1継手210はステンレス管であり、第2継手220もステンレス管である。第1接続パイプ230及び第2接続パイプ240はいずれも銅管であり、溶接後の接続強度が高く、構造が安定している。第1接続パイプ230及び第2接続パイプ240は同種の金属継手であり、同種の金属継手間は溶接が容易であり、溶接効果が良好である。配管アセンブリが異なる材質の継手間の接続にも適用することは言うまでもなく、例えば、第1継手210がステンレス管であり、第2継手220が銅管であるか、あるいは、第1継手210が銅管であり、第2継手220がステンレス管であっても、同様に、第1接続パイプ230及び第2接続パイプ240を介して接続することができ、第1継手210の一端が第2継手220内に入り込んで、第2継手220に重ね継ぎすることができれば、第1継手210と第2継手220との接続強度を高めることができる。
【0063】
本出願の配管アセンブリは、第1継手210が第2継手220内に入り込んで重ね継ぎ部分を形成することによって、第1継手210と第2継手220との接続部の構造強度を高めている。一実施例において、図12及び図14、又は、図15及び図17を参照すると、第1継手210と第2継手220との重ね継ぎ部分の長さLは第2接続パイプ240の長さH以下である。重ね継ぎ部分の長さが長すぎると、第1継手210の第2継手220に入り込んだ部分が長すぎることを意味し、これは、第1継手210と第2継手220との接続に不利となり、従って、第1継手210と第2継手220との溶接にも不利となる。本実施例において、重ね継ぎ部分の長さLは2mm以上であり、具体的には、重ね継ぎ部分の長さLは、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mmであってもよい。好ましくは、重ね継ぎ部分の長さLは5mm~10mmと適度な長さであり、第1継手210と第2継手220との接続強度の向上を確保するだけでなく、第1継手210と第2継手220との接続も容易にしている。
【0064】
本実施例において、第2接続パイプ240の内径は第1接続パイプ230の外径より大きく、これにより、溶接する前に第2接続パイプ240を第1接続パイプ230の外側に嵌合して接続することが容易になり、第2接続パイプ240と第1接続パイプ230との組み立てを容易にする。組み立てた後に、第2接続パイプ240と第1接続パイプ230との間には隙間があるため、第2接続パイプ240と第1接続パイプ230とを溶接する際に、はんだが第2接続パイプ240と第1接続パイプ230との間に浸透して、はんだ層を形成し、第2接続パイプ240と第1接続パイプ230とが堅牢に接続される。
【0065】
図12又は図15に示すように、第1接続パイプ230の第2継手220から離れた一端は第2接続パイプ240から突出している。これにより、第2接続パイプ240と第1接続パイプ230との間に段差が形成され、段差が第1継手210の外側に重ね継ぎされることによって、第1継手210と第2継手220との接続構造(第1接続パイプ230、第2接続パイプ240、第1継手210及び第2継手220を含む)はより多くの重なり部分を有することになるため、第1継手210と第2継手220との接続強度が更に高くなる。
【0066】
更に、図12及び図13、又は、図15及び図16を参照すると、第1接続パイプ230の第2接続パイプ240から突出した部分の長さMは第1接続パイプ230の長さNの1/10以上である。これにより、第1継手210と第2継手220との高い接続強度を確保することができる。
【0067】
更に、第1接続パイプ230の第2継手220側に向いた端面は第2継手220の第1接続パイプ230側に向いた端面に当接される。これにより、第1継手210の第2継手220に入り込む長さはより長くなり、即ち、重ね継ぎ部分の長さはより長くなり、且つ第1接続パイプ230と第2接続パイプ240とはより長い重なり部分を有するため、第1継手210と第2継手220との接続強度を高めることに有利である。
【0068】
第1継手210を第2継手220内に容易に入り込ませるために、図12から図14に示すように、一実施例において、第1継手210は、第1本体部212、及び第1本体部212の一端に設けられる縮径部211を含み、縮径部211はステンレス管の接続部である。第1接続パイプ230は縮径部211外側に嵌合され、縮径部211の第1本体部212から離れた一端は第2継手220内に入り込む。第1継手210は縮径部211を含み、縮径部211の設置は第1継手210を第2継手220内に入り込ませることに有利であり、溶接する前の組み立てを容易にする。
【0069】
本実施例において、第1接続パイプ230の長さは縮径部211の長さより小さく、これにより、縮径部211は、第1接続パイプ230から突出して、第2継手220内に入り込むことができる。
【0070】
本実施例において、縮径部211の外径は第2継手220の内径以下であるため、縮径部211は第2継手220内に容易に入り込むことができる。
【0071】
更に、縮径部211の外径は第1本体部212の内径以下である。これにより、縮径部211は第1本体部212の内径と同じ内径である第2継手220内に容易に入り込む。即ち、第1継手210の第1本体部212の内径は第2継手220の内径と同じであるため、縮径部211は、第2継手220内に容易に入り込んで、重ね継ぎを形成する。
【0072】
縮径部211の第2継手220内に入り込んだ部分と第2継手220とはインターフェアランスフィット又はクリアランスフィットである。縮径部211が第2継手220にインターフェアランスフィットされることは、第1継手210と第2継手220との接続強度を高めることに有利である。縮径部211が第2継手220にクリアランスフィットされることは、第1接続パイプ230と第2接続パイプ240とを溶接する際に、はんだを縮径部211と第2継手220との間の隙間に浸透させて、溶接した後に溶接層を形成することができるため、同様に第1継手210と第2継手220との接続強度を高めることができる。縮径部211の第2継手220内に入り込んだ部分が第2継手220にインターフェアランスフィット又はクリアランスフィットされることは、いずれも第1継手210と第2継手220との接続強度を高めることに有利である。
【0073】
図12から図14を参照すると、この実施例において、配管アセンブリの接続方法は以下のステップを含む。
S11 第1継手210の一端を縮径処理することによって縮径部211を形成した後、第1接続パイプ230を縮径部211の外側に嵌合して、縮径部211の第1本体部212から離れた一端が第1接続パイプ230から突出する。第1継手210はステンレス管であり、第1接続パイプ230は銅管であり、第1継手210と第1接続パイプ230とは錫青銅はんだで溶接される。このステップでは、溶接リングを用いることができ、且つ炉内ろう付けで溶接することができる。溶接する前に、まず、溶接リングを縮径部211の外側に嵌合してから、第1接続パイプ230を縮径部211に嵌合してもよい。
【0074】
S12 第2接続パイプ240の一端を第2継手220の一端に嵌合し、即ち、第2継手220の一端を第2接続パイプ240内に入り込ませ、且つ第2継手220の第2接続パイプ240に入り込んだ部分の長さを第2接続パイプ240の長さより小さくすることによって、第2接続パイプ240内に第1接続パイプ230を入り込ませるための空間を残す。第2継手220はステンレス管であり、第2接続パイプ240は銅管であり、第2継手220と第2接続パイプ240とは錫青銅はんだで溶接される。このステップでは、溶接リングを用いることができ、且つ炉内ろう付けで溶接することができる。溶接する前に、まず、溶接リングを第2継手220の外側に嵌合してから、第2接続パイプ240を第2継手220に嵌合してもよい。
【0075】
S13 溶接された第1継手210及び第1接続パイプ230を第2継手220及び第2接続パイプ240に組み込むことによって、第1接続パイプ230の一端を第2接続パイプ240内に入り込ませ、且つ第1継手210の縮径部211を第2継手220内に入り込ませて、溶接する前の組み立てを完了する。その後、第1接続パイプ230と第2接続パイプ240とを火炎溶接で溶接することができる。第1接続パイプ230と第2接続パイプ240とは銅はんだで溶接することができる。
【0076】
この加工方法では、ステップS11とステップS12との間には前後の順序がなく、ステップS11とステップS12とは同時に行なわれてもよく、別々に行なわれてもよい。
【0077】
図15から図17に示すように、別の実施例において、第2継手220は、第2本体部222、及び第2本体部222の一端に設けられるフレア部221を含み、フレア部221はステンレス管の接続部である。フレア部221は、第2接続パイプ240の一端から第2接続パイプ240内に入り込んで、第2接続パイプ240に接続され、第1継手210の第1接続パイプ230から突出した部分はフレア部221に入り込む。第2継手220はフレア部221を含み、フレア部221の設置は第1継手210を第2継手220内に入り込ませることに有利であり、溶接する前の組み立てを容易にする。
【0078】
本実施例において、フレア部221の内径は第1継手210の外径以上である。これにより、第1継手210はフレア部221内に容易に入り込むことができる。
【0079】
更に、フレア部221の内径は第2本体部222の外径以上である。これにより、第2本体部222の外径と同じ外径である第1継手210はフレア部221内に容易に入り込む。即ち、第1継手210の外径は第2継手220の第2本体部222の外径と同じであるため、第1継手210は、第2継手220のフレア部221内に容易に入り込んで、重ね継ぎを形成する。
【0080】
第1継手210のフレア部221内に入り込んだ部分とフレア部221とはインターフェアランスフィット又はクリアランスフィットである。第1継手210がフレア部221にインターフェアランスフィットされることは、第1継手210と第2継手220との接続強度を高めることに有利である。第1継手210がフレア部221にクリアランスフィットされることは、第1接続パイプ230と第2接続パイプ240とを溶接する際に、はんだを第1継手210とフレア部221との間の隙間に浸透させて、溶接した後に溶接層を形成することができるため、同様に第1継手210と第2継手220との接続強度を高めることができる。第1継手210のフレア部221内に入り込んだ部分がフレア部221にインターフェアランスフィット又はクリアランスフィットされることは、いずれも第1継手210と第2継手220との接続強度を高めることに有利である。
【0081】
図15から図17を参照すると、この実施例において、継手接続構造の加工方法は以下のステップを含む。
S21 第1接続パイプ230を第1継手210の外側に嵌合し、且つ第1継手210の一端を第1接続パイプ230の他端から突出させる。第1継手210はステンレス管であり、第1接続パイプ230は銅管であり、第1継手210と第1接続パイプ230とは錫青銅はんだで溶接される。このステップでは、溶接リングを用いることができ、且つ炉内ろう付けで溶接することができる。溶接する前に、まず、溶接リングを第1継手210の外側に嵌合してから、第1接続パイプ230を第1継手に嵌合してもよい。
【0082】
S22 第2継手220の一端を拡径処理することによってフレア部221を形成した後、第2接続パイプ240をフレア部221の外側に嵌合し、即ち、フレア部221を第2接続パイプ240内に入り込ませ、且つフレア部221の第2接続パイプ240に入り込んだ部分の長さを第2接続パイプ240の長さより小さくすることによって、第2接続パイプ240内に第1接続パイプ230を入り込ませるための空間を残す。第2継手220はステンレス管であり、第2接続パイプ240は銅管であり、第2継手220と第2接続パイプ240とは錫青銅はんだで溶接される。このステップでは、溶接リングを用いることができ、且つ炉内ろう付けで溶接することができる。溶接する前に、溶接リングをフレア部221の外側に嵌合してから、第2接続パイプ240をフレア部221に嵌合してもよい。
【0083】
S23 溶接された第1継手210及び第1接続パイプ230を第2継手220及び第2接続パイプ240に組み込むことによって、第1接続パイプ230の一端を第2接続パイプ240内に入り込ませ、且つ第1継手210の一端を第2継手220のフレア部221内に入り込ませて、溶接する前の組み立てを完了する。その後、第1接続パイプ230と第2接続パイプ240とを火炎溶接で溶接することができる。第1接続パイプ230と第2接続パイプ240とは銅はんだで溶接することができる。
【0084】
この加工方法では、ステップS21とステップS22との間には前後の順序がなく、ステップS21とステップS22とは同時に行なわれてもよく、別々に行なわれてもよい。
【0085】
継手接続構造は、特に、管径が同じである2つの継手を接続するのに適しており、即ち、第1継手210と第2継手220とは、外径が同じであり、内径も同じである。しかしこれに限定されることはなく、継手接続構造は、管径が異なる2つの継手を接続することに用いられてもよく、接続しようとする2つの継手間に重ね継ぎ部分が形成されていれば、2つの継手間の接続強度を高めることができる。
【0086】
図18から図19を併せて参照すると、図18は、本出願の一実施例の配管アセンブリ300が四方弁521に取り付けられた場合の構成模式図であり、図19は、図18に示す配管アセンブリ300の別の視点から見た構成模式図である。
【0087】
本出願は、空調システムの四方弁521に接続するための配管アセンブリ300を提供する。
【0088】
四方弁は、通常、配管アセンブリによって空調システム内の他のデバイスに接続される。四方弁に接続するための既存の配管アセンブリは、通常、空調システム内の他の銅製の継手と容易に接続するために、全て銅で作られる。しかし、銅製の継手は、熱伝導性能が良好で、溶接しやすく、溶接継ぎ目が発生しにくい等の利点があるが、価格が高いため空調システム全体の生産コストは高いままである。
【0089】
上記の問題を解決するために、本出願は配管アセンブリ300を提供する。配管アセンブリ300は、互いに溶接された第1銅スリーブ320及び配管310を設けることによって、その分、生産コストを削減することができる。
【0090】
配管アセンブリ300は、上記のような管アセンブリ接続構造を含み、ステンレス管は配管310であり、銅スリーブは第1銅スリーブ320である。配管310は、直線パイプであってもよく、湾曲パイプであってもよく、具体的には、実際の取り付け空間及び使用要件に応じて設けられる。第1銅スリーブ320は接続パイプ522又は他のデバイスに接続するために用いられる。
【0091】
一実施例において、配管アセンブリ300を、異なる材質の四方弁521に接続された接続パイプ522に更に適合させることも可能となるようにするために、配管アセンブリ300は第2銅スリーブ330を更に含む。第2銅スリーブ330は、四方弁521の接続パイプ522に接続するために用いられ、第1銅スリーブ320に更に溶接される。
【0092】
第2銅スリーブ330の設置により、それに応じて、本来銅製である四方弁521の接続パイプを接続パイプ522に置き換えることができ、接続パイプ522はステンレス管であるため、その分、空調システムの生産コストを削減することができる。四方弁521内の本来の銅製の接続パイプを接続パイプ522に置き換え、且つそれに応じて、配管アセンブリ300内の配管310も対応するステンレス管を用いる。
【0093】
接続パイプ522の生産コストを考慮しなければ、接続パイプ522は銅で作られてもよく、第1銅スリーブ320は銅製の接続パイプ522に直接接続されてもよいことは理解され得る。
【0094】
四方弁521の接続パイプが接続パイプ522に置き換えられるため、配管310もステンレス管を用いている。接続パイプ522と配管310とを通常の溶接で直接溶接すると、ステンレス材料の表面構造が変化し、ステンレス材料の性能に影響を与える。従って、接続パイプ522及び配管310は、第2銅スリーブ330及び第1銅スリーブ320にそれぞれ固定してから、第2銅スリーブ330と第1銅スリーブ320とを溶接によって固定する。
【0095】
図20を参照すると、図20は、図19のDの部分拡大図である。
【0096】
具体的には、第2銅スリーブ330は、四方弁521の接続パイプ522の外側に容易に嵌合されるように、略円環状をなす。第2銅スリーブ330は、接続パイプ522を配管310に接続するために用いられる。まず、第2銅スリーブ330と接続パイプ522とを炉内ろう付けによって固定してから、溶接されて第2銅スリーブ330を有する接続パイプ522を配管310に接続する。ここで、ろう付けの溶接温度は900℃より高い。これにより、第2銅スリーブ330と接続パイプ522とは、溶接漏れ等の問題を良好に回避することが可能になり、両者間を密閉して接続することができる。
【0097】
他の実施例において、第2銅スリーブ330は、接続パイプ522の内壁に設けられ、挿通されるように接続パイプ522に接続されてもよく、第2銅スリーブ330と接続パイプ522との密閉した接続を実現することができればよいことは理解され得る。
【0098】
第1銅スリーブ320は略中空の筒状構造をなし、第1銅スリーブ320の一端は、外側に拡張して、直径が均等なフレア端部321を形成する。フレア端部321は、配管310に溶接されて固定されると同時に、配管310の挿入深さを制限するために用いられる。フレア端部321は、配管310の端部に嵌合されて当接支持され、配管310と炉内ろう付けによって固定されて密閉される。ここで、第1銅スリーブ320と配管310とのろう付け温度も900℃より高い。溶接されて第1銅スリーブ320を有する配管310と第2銅スリーブ330を有する接続パイプ522とは溶接されて固定される。一方、第2銅スリーブ330と第1銅スリーブ320との溶接は、通常の火炎溶接によって固定されてもよい。こうすることによって、配管アセンブリ300と四方弁521とを堅牢に接続することができるだけでなく、生産コストも削減することができる。第1銅スリーブ320の設置理由は第2銅スリーブ330に類似するため、ここでは繰り返しの説明を省略する。
【0099】
他の実施例において、第1銅スリーブ320のフレア端部321は、挿通等によって配管310の内壁に設けられてもよく、配管310との密閉した接続を実現することができればよいことは理解され得る。
【0100】
一実施例において、接続パイプ522及び第1銅スリーブ320と接続する第2銅スリーブ330の先端には外側フランジが設けられてもよい。外側フランジと接続パイプ522又は第1銅スリーブ320の外壁との間には、はんだ収容溝が形成され、こうすることによって、はんだの堆積を増加することができ、それに応じて、溶接強度が高められる。
【0101】
同様に、配管310及び第2銅スリーブ330と接続する第1銅スリーブ320の先端にも、溶接の接続強度を高めるために、対応して外側フランジが設けられてもよい。
【0102】
一実施例において、第2銅スリーブ330は、第1銅スリーブ320に嵌合されて、第2銅スリーブ330内の接続パイプ522と第1銅スリーブ320とが当接して支持し合うようにする。第2銅スリーブ330と第1銅スリーブ320との溶接は溶接プロセスが簡単であり、2つの銅スリーブ間は溶接品質を確保することができる。同時に、第2銅スリーブ330内の接続パイプ522の端面は第1銅スリーブ320の挿入深さを制限することができる。
【0103】
本実施例において、第2銅スリーブ330は赤銅材料で作られている。好ましくは、第1銅スリーブ320の材料は第2銅スリーブ330と同じである。こうすることによって、溶接した後に、溶接漏れ又はクラック等の問題が発生しにくくなる。
【0104】
配管310と四方弁521の接続パイプ522とが接続された後に、そのうちの1つの配管310の他端は止め弁524に接続するために用いられる。止め弁524のフレアセグメント5241に容易に接続するために、止め弁524に接続するための配管310の一端には第3銅スリーブ350が設けられる。第3銅スリーブ350は、互いに接続された拡径セグメント351及び直線パイプセグメント352を含み、拡径セグメント351は配管310に嵌合されて溶接され、直線パイプセグメント352は止め弁524のフレアセグメント5241に挿通されて溶接され、直線パイプセグメント352の長さは止め弁524のフレアセグメント5241の長さより大きい。こうすることによって、第3銅スリーブ350とフレアセグメント5241との溶接点を露出させて、更なる溶接を容易にする。本実施例において、第3銅スリーブ350と配管310ともろう付けによって接続される。
【0105】
一実施例において、運転中の空調システムのノイズを低減させるために、配管アセンブリ300の配管310の中間部には消音器340が設けられる。消音器340は、パイプライン内の気流の振動によって発生するノイズを低減させるために用いられる。
【0106】
配管アセンブリ300は、互いに溶接された第1銅スリーブ320及び配管310を設けることによって、その分、空調システムの生産コストを削減することができる。
【0107】
本出願は、四方弁521及び上記の配管アセンブリ300を含む四方弁アセンブリ400を更に提供する。ここで、四方弁521は、弁体523及び接続パイプ522を含む。接続パイプ522は、弁体523に固定され、弁体523と連通している。通常、弁体523の内部には接続パイプ522の連通状態を制御するための素子が設けられるが、本出願の改良の重点ではないため、ここでは繰り返しの説明を省略する。
【0108】
一実施例において、接続パイプ522の数は4つであり、そのうちの1つは弁体523の一方側に設けられ、他の3つの接続パイプ522は弁体523の他方側に並んで設けられる。並んで設けられた3つの接続パイプ522と対応する配管310とを容易に接続するために、並んで設けられ且つ中央に位置する1つの接続パイプ522に接続された第2銅スリーブ330は、両側の接続パイプ522に接続された第2銅スリーブ330より突出している。こうすることによって、中央接続パイプ522に接続された第2銅スリーブ330と対応する第1銅スリーブ320との溶接点を露出させて、溶接を容易にすることができる。
【0109】
他の実施例において、四方弁521は5つの接続パイプ522が設けられてもよく、同様に、上記の配管アセンブリ300に接続されてもよいことは理解され得る。
【0110】
本出願は、上記の四方弁アセンブリ400を含む空調システム(図示せず)を更に提供する。
【0111】
空調システムは、空調システムの運転が完了するのを補助するように、圧縮機、復水器等の空調システム中に必要不可欠なデバイスを含むこともできる。
【0112】
更に、説明すべきこととして、「第1」、「第2」等の用語を用いて部品を限定することは、対応する部品を区別するためのものにすぎず、特に説明がない限り、上記の用語は特別な意味を持たないため、本出願の保護範囲を限定するものとして理解されるべきではない。
【0113】
以上の実施例の各技術特徴は、任意の組み合わせが可能であり、説明を簡潔にするために、上記の実施例における各技術特徴の可能な組み合わせについては全て説明されていないが、これらの技術特徴の組み合わせに矛盾がない限り、いずれも本明細書に記載された範囲とみなされるべきである。当業者は、以上の実施例は、本出願を説明するためのものにすぎず、本出願に対する限定として用いられるものではなく、本出願の実質的な精神の範囲内で、以上の実施例についてなされた適度な変更及び変化は、いずれも本出願が保護を求めている範囲内に入ることを認識すべきである。
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