CN102192358B

CN102192358B - 电磁阀

Info

Publication number: CN102192358B
Application number: CN201010129280.8A
Authority: CN
Inventors: 严卫林; 任卫东
Original assignee: Zhejiang Sanhua Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Sanhua Intelligent Controls Co Ltd
Priority date: 2010-03-09
Filing date: 2010-03-09
Publication date: 2014-03-12
Anticipated expiration: 2030-03-09
Also published as: CN102192358A

Abstract

本发明公开了一种电磁阀，涉及制冷系统中对冷媒通断的控制，当电磁阀闭合时对冷媒起节流降压和消除流动噪音的作用。现有技术的常开电磁阀的消音器均设置在阀芯部件中，由于阀芯部件的尺寸较小，可以安装消音器的空间有限，难以取得非常好的消音效果。本发明通过在阀体内腔增加流体流通的流道长度，并增加消音器数量，增大消音器的尺寸，提升了消音效果；同时改变了冷媒的流通路径，当冷媒流经细长的流通路径时，使冷媒与孔壁进行充分摩擦，消耗并吸收冷媒流动的噪音，更进一步提高消音效果；同时解决了冷媒的流入孔容易被堵塞的问题，保证空调系统的除湿不降温的正常工作。

Description

电磁阀

技术领域

本发明涉及制冷控制技术领域，具体地说是一种闭合状态下节流、低噪音的常开电磁阀。

背景技术

除湿不降温空调中的一种常开型电磁阀，是一种在闭阀状态下也能够通过介质流(如冷媒)的电磁阀，而介质流量比开阀状态下的流量小，因此通常起到节流作用。例如在除湿空调中，电磁阀用来联接室内的两个热交换器，此类空调除去室内空气的水蒸气而不使温度降低，因此又叫除湿不降温空调。

特开2002-323273号专利公开了膨胀阀，如图1所示，膨胀阀100关闭，即在节流状态下，噪音可通过阀芯冷媒通路30上的节流部24上游侧的多孔体22和下游侧多孔体23进行减小。阀芯冷媒通路30的进口31，31以保持有空间的状态对向设置在壳10的阀室11的壁面上，由于阀芯冷媒通路30的出口32与壳10的阀室11的壁面相对向，从而防止冷媒流动音等噪音。现有技术中电磁阀的消音装置设置在阀芯部件在阀腔中的头部位置的，由于流道相对较短，可以安装消音器的空间有限，因此消音的效果受到限制；另外现有技术中在消音部件的圆周设有冷媒流入孔，制冷系统中的杂质可能会将小孔堵塞，造成空调无法正常除湿。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，通过对现有技术的常开电磁阀结构上的改进，以提高消耗吸收冷媒噪音的效果，有效抑制冷媒噪音的产生，并同时防止冷媒的流入孔、流出孔被堵塞，为此本发明采用以下方案：

一种电磁阀，包括线圈(1)和阀体(2)，所述的阀体(2)包括带有阀口(220B)的阀座(220)、与所述阀座相固定的套管(240)，在所述阀座(220)和套管(240)内设置的吸引子(200)，所述吸引子(200)的两侧中：偏向所述阀座(220)的一侧为与所述电磁阀的进口相连通的第一阀腔(220A)，而偏向所述套管(240)的一侧为第二阀腔(251A)，所述的阀体内腔中还设置有阀芯组件(250)，所述阀芯组件(250)包括芯铁(251)与阀芯部件(255)，当所述的电磁阀闭合时，阀芯组件(250)在芯铁带动下向阀口(220B)方向移动，并使阀芯部件(255)与阀口(220B)相接触；冷媒由所述第一阀腔(220A)通过所述第二阀腔(251A)到达阀芯组件(250)的内腔，再通过阀芯组件(250)上的轴向通孔(255A)流出。

优先地，所述的阀芯组件(250)还包括设置在第一阀腔中的次级消音节流元件(259)和设置在所述第二阀腔中的初级消音器(253)，当所述的电磁阀闭合时，冷媒由所述第一阀腔(220A)通过所述第二阀腔(251A)，再通过初级消音器，然后再通过次级消音节流元件(259)。

优先地，所述的阀芯部件(255)上开有轴向通孔(255A)，轴向通孔的上游端口通过所述初级消音器(253)与第二阀腔(251A)相联通，轴向通孔的下游端口与次级消音节流元件(259)相联通。

优先地，所述的轴向通孔(255A)孔径在0.5-2.5mm之间，孔长与孔径的比值在9-20之间。

可选的，所述的轴向通孔(255A)的数量为一个或二个以上。

可选的，所述的轴向通孔的中心线与所述阀芯部件的中心线重合或与所述阀芯部件的中心线平行。

优先地，所述初级消音器(253)设置于所述芯铁(251)的内腔中，并靠近所述阀芯部件一侧设置。

优先地，在所述初级消音器(253)的上游部位还设置有多孔板(252)。

优先地，所述次级消音节流组件包括节流孔(257)、主消音器(256)、副消音器(258)。

优先地，所述芯铁在其用于放置所述初级消音器内腔的靠近所述阀芯组件的轴向通孔的端口处还设置有一台阶部(251B)。

优先地，所述阀芯组件的阀芯部件在其设置次级消音节流组件的内腔中在靠近所述轴向通孔的端口一侧设置有台阶部(255B)。

优先地，所述初级消音器、次级消音节流组件均包括多孔材料。

优先地，所述初级消音器的多孔材料的孔隙率小于所述次级消音节流组件的多孔材料的孔隙率。

优先地，所述阀芯组件250分别在第二阀腔251A和阀芯部件内腔255C的轴向通孔端口处各设置一台阶部251B和255B。

本发明的电磁阀，在阀体内腔中通过延长电磁阀闭合时的冷媒的流通长度，并通过增加新的消音器安装空间，在通道中分别设置二级的消音部件，从而提升了消音效果；另外在阀芯部件内部设有细长的轴向通孔，改进了冷媒的流通路径，因此，当冷媒流经较长的流通路径时，使冷媒与孔壁进行充分摩擦，消耗并吸收冷媒流动的噪音，更进一步提高消音效果；同时解决冷媒的流入孔容易被堵塞的问题，保证电磁阀对制冷系统的节流降压作用，从而使空调能除湿不降温地正常工作。

附图说明：

图1：现有技术的一种电磁阀处于闭合状态下的结构及流道的示意图；

图2：本发明的电磁阀的实施例一处于打开状态下的结构示意图；

图3：本发明的电磁阀的实施例一处于闭合状态下的结构及流道的示意图；

图4：本发明实施例二处于闭合状态下的结构示意图；

图5：本发明实施例三处于闭合状态下的结构示意图；

图6：本发明实施例四处于闭合状态下的结构示意图；

图7：本发明实施例中的多通孔闭合状态下的结构示意图；

图中符号说明：

1-线圈、2-阀体、3-螺钉；

210-进口管、220-阀座、230-出口管、240-套管；

220A-第一阀腔、220B-阀口；

200-吸引子、250-阀芯组件、260-封头、280-弹簧；

251-芯铁、252-多孔板、253-初级消音器、255-阀芯部件、256-主消音器、

257-节流孔、258-副消音器、259-次级消音节流组件；

251A-第二阀腔、251B-台阶部；

255A-轴向通孔、255B-台阶部、255C-阀芯部件内腔、255D-阀芯部件密封面、

255E-阀芯部件端部；

具体实施方式

为使本领域技术人员能更好地理解本发明的技术构思，下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步的详细说明。

图2为本发明的电磁阀的第一实施例在打开状态下的结构示意图。如图所示，电磁阀包括线圈1和阀体2，在本实施方式中，阀体2与线圈1通过螺钉3而固定。阀体2包括以下零部件：阀座220、置于阀座上的套管240、进口管210、出口管230，并通过焊接固定。在阀座内部具有与进口管210的进口始终相连通的第一阀腔220A并设有阀口220B。在套管240内的一端设有封头260，封头260与套管240通过氩焊联接，具体地，套管的上部伸入线圈内部，通过螺钉3和封头260将线圈紧固在阀体上；在套管的设置封头的另一端还设置有吸引子200；在吸引子200的靠近所述阀座的阀口220B的一侧即为第一阀腔220A，在套管240、封头260、阀座220、吸引子200所形成的内腔中还设置有阀芯组件250，阀芯组件250包括芯铁251与阀芯部件255；具体地，芯铁251主要位于吸引子200与封头260之间形成的第二阀腔251A中，而阀芯部件255的大部份位于吸引子与阀座形成的第一阀腔220A及吸引子200的通孔中，阀芯部件255通过吸引子200的通孔与芯铁251组合在一起。另外，套管内吸引子200与芯铁251之间还设置有弹簧280。吸引子200通过在套管240的外壁打点，将吸引子进一步固定在套管内部。

图3为本发明的第一实施例在闭合状态下的结构及流道的示意图。阀芯组件的芯铁和阀芯部件，通过过盈配合压接装配而成，另外也可以是其它组装方式，如卡装、螺接、铆接等。阀芯组件250的靠近封头的一端的内腔中还设置有初级消音器253，而在靠近阀口220B的一端也设置有次级消音节流组件259，阀芯部件255内设有轴向通孔255A，轴向通孔的上游端口通过初级消音器253与第二阀腔251A相联通，轴向通孔的下游端口与阀芯部件内腔255C相联通，在电磁阀开启时通过次级消音节流组件259与第一阀腔220A相连通，而在电磁阀关闭时，通过次级消音节流组件259与出口相连通。阀芯部件内腔通过阀芯部件端部255E压接变形，将次级消音节流组件安装在阀芯部件的腔内，在本实施例中次级消音节流组件259包括：主消音器256、节流孔257、副消音器258。另外，所述的消音器均由多孔材料作成，所述的初级消音器的材料孔隙率要小于所述主消音器和副消音器的材料的孔隙率，这样消音的效果相对较好。优先地，初级消音器的材料孔隙率为70％至80％，如本实施例中的75％，而次级消音节流组件中消音器的材料孔隙率为80％至90％，如本实施例中主消音器和副消音器的材料孔隙率为85％。另外，阀芯部件255的在吸引子200内腔的通孔中的部份的外壁与吸引子200内腔的通孔的内壁之间有一定的间隙，同样在地，芯铁251的外壁与套管240的内腔的内壁之间也有一定的间隙，这样，在电磁阀闭合时，就从第一阀腔220A到第二阀腔251A再到芯铁内腔、阀芯部件的轴向通孔之间形成一条流通的流道。

具体的工作原理及工作方式如下：在电磁线圈不通电时，芯铁251在弹簧280的弹簧力的作用下移向封头260一侧，并带动阀芯部件255向上移动，这时流体就从进口进来通过第一阀腔220A、并从阀口220B向出口流动。而当电磁阀线圈通电时，在电磁力的作用下，阀芯组件250中的芯铁251克服弹簧280的作用力，向吸引子200方向运动，直致阀芯部件的密封面255D与阀口220B接触，这时，由进口管210流入的冷媒，首先通过第一阀腔220A、流经阀芯组件250外侧壁与吸引子200内侧的间隙、然后流经阀芯组件250外侧壁与吸引子200、套管240内壁的间隙到达第二阀腔，再通过芯铁与封头之间间隔到达初级消音器，并通过初级消音器、阀芯部件255的轴向通孔到达次级消音节流组件，并通过次级消音节流组件消音节流后流入出口管230。通过这样设计，节流消音的通道延长了，并可以在该通道中分开设置两个消音装置，从而明显有利于改进在节流时的消音效果。

作为对上述实施方式的改进，图4为本发明的第二实施例闭合状态下的结构示意图。为了进一步提高消音效果，所示电磁阀在芯铁的内腔中在初级消音器253的上游部位设置多孔板252，具体地，是在芯铁内孔中装入初级消音器253后，再将多孔板252压入芯铁的内孔中固定，这样，一方面有利于改进初级消音器在芯铁中的可靠固定，另外，在电磁阀动作时可以避免初级消音器253直接受到冲击，从而不会产生变形也不会使初级消音器的孔隙率发生改变，从而可靠稳定地工作。本实施例中的其它结构与实施例一相同，不再赘述。

图5为本发明的第三实施例闭合状态下的结构示意图，这是对上述第一、第二实施方式的进一步改进。为防止初级消音器253被堵塞，所示电磁阀的芯铁的内腔中在设置初级消音器的靠近阀芯部件的轴向通孔的一侧端口处设置一台阶部251B，这样可以增加冷媒的流通面积，同时即使流动过来的冷媒中含有一些小的杂质，由于在阀芯部件的轴向通孔的前侧设置有该台阶部的存在，也不会直接堵塞阀芯部件的轴向通孔，从而保证电磁阀的正常使用。本实施例中的其它结构与实施例二相同，不再赘述。

图6为本发明的第四实施例闭合状态下的结构示意图，为防止次级消音节流组件的主消音器256被堵塞，同样地，在次级消音节流组件的靠近阀芯部件内腔在轴向通孔端口处设置台阶部255B，这样可以增加冷媒的流通面积，也避免从阀芯部件的轴向通孔端口处的堵塞。本实施例中的其它结构与实施例三相同，不再赘述。

上面所述的实施例中阀芯组件上的轴向通孔均为一个，而且轴向通孔的中心线可以与阀体的中心线重合，也可以与阀体的中心线相互平行。另外，本发明也可以有二个以上的轴向通孔，为了加工方便，轴向通孔的中心线均与阀体的中心线相互平行，如图7所示同样可以实现本发明的目的。

另外，本发明并不局限于上述所列的各实施方式，上述各实施方式中的各种方式可以相互组合。另外，本发明中的通道只是列出了其中的一种，而本发明的电磁阀在闭合时从第一阀腔220A向第二阀腔251A的流通通道并不限于阀芯部件的外壁与吸引子的内壁的间隙这样一种方式，还可以是其它多种方式：如在阀芯部件的外壁设置一个或多个凹槽作为通道，凹槽可以是直的也可以是螺纹状的，还可以是多个的；另外，还可以在阀芯部件加工一个通孔来将第一阀腔220A与第二阀腔251A连通；因为这多种流道的设计方式是本领域的技术人员所熟知的，因此不再详细描述。同样，芯铁与套管之间的流通通道也并不限于芯铁的外壁与套管的内壁的间隙这样一种方式，也同样可以采用其它通孔或槽等其它方式。

本说明书实施例所述的内容只是对本发明构思实现形式的典型列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，也包括相类似的其它形式。

Claims

1.一种电磁阀，包括线圈（1）和阀体（2），所述的阀体(2)包括带有阀口（220B）的阀座（220）、与所述阀座相固定的套管（240），在所述阀座（220）和套管（240）内设置的吸引子（200），所述吸引子（200）的两侧中：偏向所述阀座（220）的一侧为与所述电磁阀的进口相连通的第一阀腔（220A），而偏向所述套管（240）的一侧为第二阀腔（251A），其特征在于所述的阀体内腔中还设置有阀芯组件（250），所述阀芯组件（250）包括芯铁（251）与阀芯部件（255），当所述的电磁阀闭合时，阀芯组件（250）在芯铁带动下向阀口（220B）方向移动，并使阀芯部件（255）与阀口（220B）相接触；冷媒由所述第一阀腔(220A)通过所述第二阀腔（251A）到达阀芯组件(250)的内腔,再通过阀芯组件（250）上的轴向通孔（255A）流出；所述的阀芯组件（250）还包括设置在第一阀腔中的次级消音节流元件（259）和设置在所述第二阀腔中的初级消音器（253），当所述的电磁阀闭合时，冷媒由所述第一阀腔(220A)通过所述第二阀腔（251A），再通过初级消音器，然后再通过次级消音节流元件（259）。

2.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述的阀芯部件（255）上开有轴向通孔（255A），轴向通孔的上游端口通过所述初级消音器（253）与第二阀腔（251A）相联通，轴向通孔的下游端口与次级消音节流元件（259）相联通。

3.根据权利要求2所述的电磁阀，其特征在于，所述的轴向通孔（255A）孔径在0.5-2.5mm之间,孔长与孔径的比值在9-20之间。

4.根据权利要求3所述的电磁阀，其特征在于，所述的轴向通孔（255A）的数量为一个或二个以上。

5.根据权利要求4所述的电磁阀，其特征在于，所述的轴向通孔的中心线与所述阀芯部件的中心线重合或与所述阀芯部件的中心线平行。

6.根据权利要求1-5其中任一所述的电磁阀，其特征在于，所述初级消音器（253）设置于所述芯铁（251）的内腔中，并靠近所述阀芯部件一侧设置。

7.根据权利要求6所述的电磁阀，其特征在于，在所述初级消音器（253）的上游部位还设置有多孔板（252）。

8.根据权利要求1-5其中任一所述的电磁阀，其特征在于，所述次级消音节流组件包括节流孔（257）、主消音器（256）、副消音器（258）。

9.根据权利要求1-5、7其中任一所述的电磁阀，其特征在于，所述芯铁在其用于放置所述初级消音器内腔的靠近所述阀芯组件的轴向通孔的端口处还设置有一台阶部（251B）。

10.根据权利要求9所述的电磁阀，其特征在于，所述阀芯组件的阀芯部件在其设置次级消音节流组件的内腔中在靠近所述轴向通孔的端口一侧设置有台阶部（255B）。

11.根据权利要求1-5、7其中任一所述的电磁阀，其特征在于，所述初级消音器、次级消音节流组件均包括多孔材料。

12.根据权利要求11所述的电磁阀，其特征在于，所述初级消音器的多孔材料的孔隙率小于所述次级消音节流组件的多孔材料的孔隙率。