CN101725762B - 电磁阀及其节流座 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种节流座，大体为环形柱体，设置于电磁阀的阀腔中，所述节流座的内部具有用以容纳消音块的冷媒流入腔和冷媒流出腔，两者相连通；所述冷媒流入腔与所述阀腔的冷媒流入侧通过冷媒进口通道连通，所述冷媒进口通道包括多个均匀分布的冷媒流入孔。本发明还提供一种包括上述节流座的电磁阀。由于可以分别通过各冷媒流入孔进入冷媒流入腔，冷媒的分布较为均匀，从而可以较为均匀地穿过消音块，所述消音块的利用率可以得到显著提高，消音效果也得到显著提升。

Description

电磁阀及其节流座

技术领域

本发明涉及控制阀领域，特别涉及一种具有消音节流功能的电磁阀。本发明还涉及一种用于电磁阀的节流座。

背景技术

具有节流、消音功能的电磁阀被广泛应用于除湿不降温空气调节器中，以连接位于室内的两个独立的蒸发器。

上述电磁阀多为常开型，在非除湿状态下仅起连接管路的作用；在除湿状态下，上述电磁阀通电，其阀芯在电磁力的作用下将阀口封闭，冷媒只能从节流通道通过，因此起到节流的作用；同时，节流通道中还设置消音装置，以便降低噪音。

上述消音以及节流的功能主要是通过节流座以及其中设置的消音块实现的。

请参考图1以及图2，图1为作为本发明改进基础的节流座的俯视纵剖示意图；图2为图1所示节流座的仰视示意图。

本发明是在申请人已经提交的专利申请所提供的技术方案之上所做的改进。图1仅表示出节流座1的半部分结构，其另一半的结构与此相对称。

节流座1大体上呈两端具有开口的筒形，其中具有中心冷媒通道11；在非除湿状态下，冷媒可以通过中心冷媒通道11直接通过节流座1。

节流座1的环形侧壁具体可以分为内、外两层，即内侧壁13和外侧壁14，外侧壁14的外径与电磁阀阀腔的内径相适应，以便于两者紧密配合。内侧壁13和外侧壁14之间形成环形腔体，环形腔体之中包括冷媒流入腔151和冷媒流出腔152。

节流座2还包括大体呈环形的顶壁12，装配入电磁阀的阀腔中后，顶壁22朝向所述阀腔的冷媒流入侧。顶壁12上设有将其竖直贯通的冷媒流入通道121，从而将冷媒流入腔151与所述阀腔的冷媒流入侧连通。为了保证冷媒具有足够的流量，冷媒流入通道121的横截面积通常较大。

内侧壁13中可以开设冷媒流出通道131，冷媒流出通道131将冷媒流出腔152与所述阀腔的冷媒流出侧连通。

这样，在除湿状态下中心冷媒通道11的上口被封闭，冷媒可以依次经由冷媒流入通道121、冷媒流入腔151、所述环形腔体、冷媒流出腔152、冷媒流出通道131，从而绕过中心冷媒通道11的上口，并在上述流动过程中实现节流以及消音。

上述节流座1的消音效果较好，但仍有进一步提高的空间。

具体地说，由于冷媒流入通道121必须具有足够的冷媒通过能力，因此其横截面积较大，但较大的横截面积往往会导致冷媒不能均匀通过冷媒流入通道121；其原因在于冷媒总是选择阻力较小的路径前进，而横截面积较大时同一横截面上的阻力通常难以保持一致。这样，冷媒分布不均匀将导致节流座1中消音块的利用率下降，消音效果不够理想。

因此，如何进一步提高节流座的消音效果是本领域的技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于电磁阀的节流座，能够显著地提高电磁阀的消音效果。本发明的另一目的是提供一种包括上述节流座的电磁阀。

为解决上述技术问题，本发明提一种节流座，大体为环形柱体，设置于电磁阀的阀腔中，所述节流座的内部具有用以容纳消音块的冷媒流入腔和冷媒流出腔，两者相连通；所述冷媒流入腔与所述阀腔的冷媒流入侧通过冷媒进口通道连通，所述冷媒进口通道包括多个均匀分布的冷媒流入孔；所述冷媒流入腔和所述冷媒流出腔分别设置于节流座的径向两侧。

优选地，所述冷媒流入孔的横截面均为圆形，且其直径范围为0.5mm至1.2mm。

优选地，所述冷媒流入孔的数目范围为3个至8个。

优选地，相邻的所述冷媒流入孔边缘的间距范围为0.1mm至0.5mm。

优选地，所述节流座的顶壁设有沿周向延伸的台阶面，所述冷媒流入孔开设于所述台阶面的底部。

优选地，所述节流座的顶壁设有沿周向延伸的凹槽，所述冷媒流入孔开设于所述凹槽中。

优选地，所述节流座的内侧壁的底部设有向下凸出的环形凸缘；所述节流座通过所述环形凸缘支撑于所述电磁阀的阀腔底壁。

优选地，所述环形凸缘的厚度范围为0.5mm至1mm。

本发明还提供一种电磁阀，包括上述任一项所述的节流座。

相对上述背景技术中的技术方案，本发明将所述节流座的冷媒进口通道由横截面较大的单一通孔，更改为一系列横截面积较小且均匀分布的冷媒流入孔。这样，冷媒可以分别通过各冷媒流入孔进入冷媒流入腔；由于各冷媒流入孔的横截面积大体相等且面积较小，冷媒可以较为均匀地进入冷媒流入腔，从而较为均匀地穿过设于冷媒流入腔中的消音块，所述消音块的利用率因此可以得到显著提高，消音效果也得到显著提升。通过优化设计冷媒流入孔的数目、横截面半径以及间距，可以取得进一步显著的消音效果。

在一种优选的实施方式中，所述节流座的顶壁设有沿周向延伸的凹槽，所述冷媒流入孔开设于所述凹槽中。这样，冷媒在自上而下进入冷媒流入孔之前，将首先在所述凹槽相关壁面的作用下改变若干次流动方向，从而消耗冷媒的部分动能，因此冷媒能够相对平稳地进入各冷媒流入孔中，显著降低甚至避免了冷媒在进入冷媒流入孔的过程中所产生的噪声，消音效果得到进一步提高。

本发明所提供的电磁阀显然也具有上述优点，本文不再赘述。

附图说明

图1为作为本发明改进基础的节流座的俯视纵剖示意图；

图2为图1所示节流座的仰视示意图；

图3为本发明一种具体实施方式所提供电磁阀开启状态下的结构示意图；

图4为图3所示电磁阀关闭状态下的结构示意图；

图5为本发明一种具体实施方式所提供节流座的俯视纵剖示意图；

图6为图5所示节流座的仰视纵剖示意图；

图7为图5所示节流座的平视纵剖示意图；

图8为图5所示节流座的仰视示意图。

具体实施方式

本发明核心是提供一种用于电磁阀的节流座，能够显著地提高电磁阀的消音效果。本发明的另一核心是提供一种包括上述节流座的电磁阀。

必须指出，根据本发明的启示，本领域的技术人员显然可以对其他各类阀做出改进，从而实现较好的消音效果。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图3以及图4，图3为本发明一种具体实施方式所提供电磁阀开启状态下的结构示意图；图4为图3所示电磁阀关闭状态下的结构示意图。

在一种具体实施方式中，本发明所提供的电磁阀包括一个阀体及与阀体固定的电磁线圈(图中未添加附图标记)，阀体包括阀座6及与阀座6固定的进口管4和出口管5，进口管4和出口管5均与阀座6之中的阀腔61连通。冷媒可以自进口管4流入电磁阀的阀腔61，并经出口管5流出。当然电磁阀并非局限于由进口管或出口管来进行连接，也可以采用如进口接头或出口接头等多种连接方式。

电磁阀阀腔61的底部设置节流座2，节流座2大体为具有中心冷媒通道21的环状体，中心冷媒通道21的顶部开口即为电磁阀的阀口。

节流座2上设有第一密封部27(示于图5中)；阀腔61中设置具有第二密封部71的密封件7，密封件7与芯铁8固定连接。正常工作状态下，密封件7在复位弹簧(图中未添加附图标记)的作用下远离电磁阀的阀口，电磁阀处于开启状态，此时电磁阀起到连接管路的作用。图3中的虚线示意性地示出了电磁阀开启状态下冷媒的流通路径方向。

需要除湿时，电磁阀通电，芯铁8在电磁力的作用下向吸引子9方向运动以靠近吸引子9，由于密封件7与芯铁8固定连接，因此密封件7也随之向下往阀口方向运动，最终由其第二密封部71与节流座2的第一密封部27接触而将电磁阀的中心冷媒通道21关闭。此时电磁阀起到节流作用。图4中的虚线示意性地示出了电磁阀关闭状态下冷媒的流通路径方向；对此下文有详细描述。

在上述关闭状态下，电磁阀是通过节流座以及其中的消音块来实现其降低噪音以及节流的作用的。

请同时参考图5以及图6，图5为本发明一种具体实施方式所提供节流座的俯视纵剖示意图；图6为图5所示节流座的仰视纵剖示意图。

在一种具体实施方式中，本发明所提供的节流座2大体上呈两端具有开口的筒形，其中具有中心冷媒通道21。

需要指出的是，节流座2的横截面并非一定是圆形，将其横截面设为边长较多的正多边形也是可以实现本发明目的的；另外节流座2的上部与下部也不一定是一样大小，可以是上部略小而下部略大或其它不规则形状，本发明要求保护的范围不应受此限制。节流座2可以是由型材加工而成或采用锻造成型后经加工而成，材质可以是铜材。图5和图6仅表示出节流座2的半部分结构，其另一半具有相对称的结构。

节流座2的顶壁22大体呈环形，顶壁22的内侧具有第一密封部27，第一密封部27具体可以由倒角面或圆弧面等形成。

节流座2的环形侧壁的外径与电磁阀阀腔61的内径相适应，以便于两者紧密配合，且其内径可以与出口管5的内径相适应。

节流座2的环形侧壁中具有冷媒流入腔23和冷媒流出腔24，两者之中均可以设置消音块。消音块可以由纤维状吸声材料制得，当然也可以采用其他常见的消音材料，比如多孔消音材料、不锈钢丝成型的消音材料等。冷媒在冷媒流入腔23和冷媒流出腔24中流动时必然穿越消音块，在消音块的粘滞和内摩擦作用下，噪音的能量被吸收并转化为热能，从而达到消音的目的。

冷媒流入腔23和冷媒流出腔24可以分别设置于节流座2径向的两侧，两者相互连通，例如，两者可以通过形成于所述环形侧壁之中的环形通道连通。

冷媒流入腔23和冷媒流出腔24可以大体位于节流座2同一直径的两端部，这样可以避免冷媒流入腔23和冷媒流出腔24之间发生冷媒短路或者冷媒分布不均匀的现象。

冷媒流入腔23通过冷媒进口通道与阀腔61的冷媒流入侧连通，冷媒流出腔24通过冷媒出口通道与阀腔61的冷媒流出侧连通。这样，当中心冷媒通道21的顶部开口被封闭后，自进口管4进入的冷媒可以依次通过所述冷媒进口通道、冷媒流入腔23、连接冷媒流入腔23与冷媒流出腔24的环形通道、冷媒流出腔24、冷媒出口通道，从而绕过中心冷媒通道21的顶部开口，最终自出口管5流出。

在上述流动过程中，冷媒可以经过两次节流和两次消音，从而完成消音节流过程。

所述冷媒出口通道具体可以是开设于节流座2内壁的横向通孔261。所述冷媒进口通道具体可以是多个冷媒流入孔221；冷媒流入孔221可以开设于节流座2的顶壁22，但也不限于顶壁22。容易理解，在冷媒通过能力相同的条件下，采用多个冷媒流入孔221可以有效减小单个冷媒流入孔221的横截面积。此外，多个冷媒流入孔221应当均匀分布于冷媒流入腔23顶部。

由于将所述冷媒进口通道由横截面较大的单一通孔更改为一系列横截面积较小且均匀分布的冷媒流入孔221，因此，在本发明中冷媒可以分别通过各冷媒流入孔221进入冷媒流入腔23，由于各冷媒流入孔221的横截面积大体相等且面积较小，冷媒可以较为均匀地进入冷媒流入腔23，从而较为均匀地穿过设于冷媒流入腔23中的消音块，所述消音块的利用率因此可以得到显著提高，消音效果也得到显著提升。

可以进一步优化冷媒流入孔221的数目、横截面直径以及间距，可以取得进一步显著的消音效果。

冷媒流入孔221的数目范围可以是3个至8个；当然也可以根据具体应用场合对冷媒流入孔221的数目进行调整。

冷媒流入孔221可以是圆形通孔，其横截面直径的范围可以是0.5mm至1.2mm，此时可以在节流效果、通过能力、冷媒均匀度等方面均获得较为满意的效果。

相邻的两冷媒流入孔221边缘的间距范围为0.1mm至0.5mm，以使上段所述技术效果进一步显著。

如图5以及图6所示，在另一种具体实施方式中，本发明所提供的节流座2可以进一步在其顶壁22上开设凹槽222，凹槽222大体沿节流座2的周向延伸。同时，可以将冷媒流入孔221设置于凹槽222的底部。

这样，冷媒在自上而下进入冷媒流入孔211之前，将首先在凹槽222各壁面的作用下改变若干次流动方向，从而消耗冷媒的部分动能，因此冷媒能够相对平稳地进入各冷媒流入孔221中，显著降低甚至避免了冷媒在进入冷媒流入孔221的过程中所产生的噪声，消音效果得到进一步提高。

类似地，还可以在节流座2的顶壁22上设置大体沿节流座2的周向延伸的台阶面，并将冷媒流入孔221设置于所述台阶面的底部。所述台阶面的作用效果与上述凹槽222类似，可以取得同样的技术效果。

请参考图7以及图8，图7为图5所示节流座的平视纵剖示意图；图8为图5所示节流座的仰视示意图。

可以继续对上文所提供的节流座2进行改进。

例如，可以适当地将节流座2的内侧壁26向下方延长，使内侧壁26的底端略低于外侧壁25的底端，两者可以相差距离H；即，可以在内侧壁26的底端进一步设置下凸出的环形凸缘262。

当节流座2设置于阀腔61中时，节流座2可以以其内侧壁26的底端的环形凸缘262支撑于阀腔61的底壁，这样，连接冷媒流入腔23和冷媒流出腔24的环形通道可以形成于节流座2、阀腔61的底壁和侧壁之间。

环形凸缘262可以具有较小的厚度，例如，可以将其厚度范围设为0.5mm至1mm；此时，由于厚度较小，环形凸缘262与阀腔61的底壁的接触面积较小，两者接触部位的压强较大，从而可以使该接触部位的密封性能得到提高。

本发明所提供的电磁阀包括上述任一项所述的节流座2，电磁阀其他部分的结构请参考图3、图4以及关于两图的描述，也可以参照现有技术；对此本文不再赘述。

以上对本发明所提供的电磁阀及其节流座进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种节流座，大体为环形柱体，设置于电磁阀的阀腔中，所述节流座的内部具有用以容纳消音块的冷媒流入腔和冷媒流出腔，两者相连通；所述冷媒流入腔与所述阀腔的冷媒流入侧通过冷媒进口通道连通，其特征在于，所述冷媒进口通道包括多个均匀分布的冷媒流入孔；所述冷媒流入腔和所述冷媒流出腔分别设置于节流座的径向两侧。

2.如权利要求1所述的节流座，其特征在于，所述冷媒流入孔的横截面均为圆形，且其直径范围为0.5mm至1.2mm。

3.如权利要求2所述的节流座，其特征在于，所述冷媒流入孔的数目范围为3个至8个。

4.如权利要求3所述的节流座，其特征在于，相邻的所述冷媒流入孔边缘的间距范围为0.1mm至0.5mm。

5.如权利要求1所述的节流座，其特征在于，所述节流座的顶壁设有沿周向延伸的台阶面，所述冷媒流入孔开设于所述台阶面的底部。

6.如权利要求1所述的节流座，其特征在于，所述节流座的顶壁设有沿周向延伸的凹槽，所述冷媒流入孔开设于所述凹槽中。

7.如权利要求1所述的节流座，其特征在于，所述节流座的内侧壁的底部设有向下凸出的环形凸缘；所述节流座通过所述环形凸缘支撑于所述电磁阀的阀腔底壁。

8.如权利要求7所述的节流座，其特征在于，所述环形凸缘的厚度范围为0.5mm至1mm。

9.一种电磁阀，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的节流座。

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