CN101319836B - 一种一体式双向节流阀及其制造方法 - Google Patents

一种一体式双向节流阀及其制造方法 Download PDF

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    • F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/38—Expansion means; Dispositions thereof specially adapted for reversible cycles, e.g. bidirectional expansion restrictors

Abstract

本发明公开了一种一体式双向节流阀及其制造方法，用于热泵空调系统的制冷剂节流。本发明包括阀体、滑动式阀芯、过滤网组件，阀体设有左腔、右腔、阀腔、一体式阀座、一体式阀芯，一体式阀芯设有第一节流孔，阀腔内装有滑动式阀芯，滑动式阀芯设有第二节流孔，滑动式阀芯外周设有棱块。本发明的结构简单、合理，运动部件少，节省材料，工作更为可靠。

Description

一种一体式双向节流阀及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种双向节流阀及其制造方法，尤其是指一种一体式双向节流阀及其制造方法，用于热泵空调系统。
背景技术：
在热泵空调系统中，节流部件是决定空调性能的关键部件。在制热和制冷循环中，系统要求的制冷剂流量各不相同，在现有系统中，大多采用毛细管节流元件，由主毛细管、副毛细管、单向阀、过滤器以及各连接件组成。其中，单向阀与副毛细管并联，由于制冷及制热过程中制冷剂的流向不同，从而实现不同流量的控制。这种节流结构连接的元器件多，组成复杂，工艺性差，因焊点较多，使用时容易产生泄漏，使空调性能受到严重影响。
为避免毛细管节流组件的缺陷，CN2886461Y、CN2386402Y分别公开了一种双向节流阀，在管状器件内分别设置两个对称安装的阀座，阀座内各安置有可移动的中间带有轴向细孔的阀芯，细孔一大一小，分别用于制冷和制热过程。此类双向节流阀所需零件较多，材料消耗大，加工及组装工序复杂。
发明内容：
本发明提供一种结构简单，可节省材料，简化加工和组装工艺的用于热泵系统中的一体式节流阀。
一种一体式双向节流阀，包括阀体、滑动式阀芯、过滤网组件，阀体设有左腔、右腔、阀腔、一体式阀座、一体式阀芯，一体式阀芯设有第一节流孔，阀腔内装有滑动式阀芯，滑动式阀芯设有第二节流孔，滑动式阀芯外周设有棱块。
所述的一体式阀座的锥面与阀体的管壁为一体，是将阀体的管壁经过金属压延的方法制成，锥顶角为60°～90°。
所述的一体式阀芯与阀体的管臂为一体，外周设有加强筋，所述加强筋和第一节流孔是将阀体的管壁经压延加工的方法制得，加强筋的数量为4～8条。
所述的滑动式阀芯的棱块数量为3个以上。
所述左腔和右腔上分别设有过滤网组件定位槽，位于一体式阀芯的左侧和阀座的右侧，定位槽上均固定有过滤网组件。
本发明将阀座和阀芯集成于阀体之上，大大简化了双向节流阀的结构，克服了现有双向节流阀零部件多、加工和组装工艺复杂的不足，运动部件少，工作更为可靠。
本发明的一体式阀芯外围设有4～8条加强筋，保证了阀体的整体强度。滑动式阀芯设置多个棱块与阀座配合，一方面可保证配合的同心度，另一方面，相邻两棱块之间的空隙具有制冷剂的旁通作用，使热泵系统的制冷循环和制热循环的制冷剂流量不同。滑动式阀芯的两个端面均采用圆倒角，圆倒角与阀体的锥面配合，接触面积大，可以有效卸载滑动式阀芯对阀体的冲击力，并且密封可靠。
附图说明
图1是制热循环时节流阀的工作状态图。
图2是制冷循环时节流阀的工作状态图。
图3是滑动式阀芯的B向视图。
图4是一体式阀芯的A-A剖视图。
具体实施方式
如图1、2所示，一种一体式双向节流阀，包括阀体1、滑动式阀芯2、一体式阀芯3、一体式阀座5，一体式阀座5和一体式阀芯3将阀体1区隔成右腔11、阀腔12、左腔13共三个腔室，一体式阀芯3设有第一节流孔31，滑动式阀芯2设有第二节流孔21，可在阀腔12内滑动，阀体1的两端接口可以焊接在热泵空调系统蒸发器和冷凝器之间的管路上。
阀体1上设有定位槽6、7，分别固定有过滤网组件4、8，过滤流经的制冷剂。
如图1所示，一体式阀座5中的锥面51，是将阀体的管壁经过金属压延的方法制成，锥顶角为60°～90°
如图3所示，滑动式阀芯2还设有棱块24，棱块24设置为3个以上，具体数量根据滑动式阀芯24的外径大小设定。
如图4所示，一体式阀芯3的外周设有加强筋32，数量为4～8条，加强筋32和第一节流孔31是将阀体的管壁经压延加工的方法制得。
为进一步了解一体式双向节流阀的结构和工作原理，下面结合附图对一体式双向节流阀的工作过程做进一步说明。
参见附图1，当热泵空调系统制热工作时，制冷剂从阀的左腔13进入，经过滤网组件8过滤后，清洁的制冷剂由第一节流孔31节流后进入阀腔12，推动滑动式阀芯2向右运动，使滑动式阀芯2的圆倒角22紧贴于一体式阀座5的锥面51，使阀腔闭合，迫使制冷剂经第二节流孔节流后由右腔11流出，第一节流孔和第二节流孔的直径和长度依据制热工况所需流量精确设计和加工而成，保证通过节流阀的制冷剂达到额定的流量，实现热泵空调系统额定的制热能效。
参见附图2，当热泵空调系统制冷工作时，制冷剂从阀的右腔11进入，经过滤网组件4过滤后，推动滑动式阀芯2向左运动，阀芯2外周的棱块24与阀腔12的左端接触，清洁的制冷剂通过由相邻棱块之间形成的旁通通路24，经第一节流孔31节流后进入左腔13流出，此时第二节流孔没有节流作用，第一节流孔的直径和长度依据制冷工况所需流量精确设计和加工而成，保证通过节流阀的制冷剂达到额定的流量，实现热泵空调系统额定的制冷能效。

Claims (5)

1.一种一体式双向节流阀，包括阀体(1)、滑动式阀芯(2)、过滤网组件(4、8)，其特征在于阀体(1)设有左腔(13)、右腔(11)、阀腔(12)、一体式阀座(5)、一体式阀芯(3)，一体式阀芯(3)设有第一节流孔(31)，阀腔(12)内装有滑动式阀芯(2)，滑动式阀芯(2)设有第二节流孔(21)，滑动式阀芯(2)外周设有棱块(24)，一体式阀座(5)的锥面(51)，是将阀体的管壁经过金属压延的方法制成。
2.根据权利要求1所述的一体式双向节流阀，其特征在于所述的一体式阀座(5)的锥面(51)与阀体的管壁为一体，锥顶角为60°～90°。
3.根据权利要求1所述的一体式双向节流阀，其特征在于所述的一体式阀芯(3)与阀体(1)的管壁为一体，外周设有加强筋(32)，加强筋(32)和第一节流孔(31)是将阀体(1)的管壁经压延加工的方法制得，加强筋(32)的数量为4～8条。
4.根据权利要求1所述的一体式双向节流阀，其特征在于所述的滑动式阀芯(2)的棱块(24)数量为3个以上。
5.根据权利要求1所述的一体式双向节流阀，其特征在于所述左腔(13)和右腔(11)上分别设有过滤网组件定位槽(7、6)，位于一体式阀芯(3)的左侧和一体式阀座(5)的右侧，定位槽(7、6)上固定有过滤网组件(4、8)。 
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