CN102506526B

CN102506526B - 一种膨胀阀

Info

Publication number: CN102506526B
Application number: CN201110328508.0A
Authority: CN
Inventors: 康志军; 张胜昌; 王鑫楠; 俞玲霞
Original assignee: Zhejiang Dunan Artificial Environment Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Dunan Artificial Environment Co Ltd
Priority date: 2011-10-25
Filing date: 2011-10-25
Publication date: 2014-05-07
Anticipated expiration: 2031-10-25
Also published as: CN102506526A

Abstract

本发明公开了一种膨胀阀，包括阀体、阀芯和驱动部件，阀体中横向设有供制冷剂流通的第一流道，第一流道连通阀体的进口和出口，阀体中位于第一流道上方竖向设有主流孔，在第一流道中与主流孔对应处设有主流端口，阀芯上部设在主流孔中将主流孔与第一流道断开，阀芯下部与主流端口对应，阀芯沿主流孔上下运动打开或者关闭主流端口，阀体中位于第一流道上方还设有与主流孔并列的第二流道，第二流道与第一流道连通，在第二流道与主流孔之间设有引流结构，驱动部件中设有打开或者关闭引流结构的硅片。本发明结构简单，加工方便，可精确控制制冷剂流量，功耗低，安全性和可靠性高。

Description

一种膨胀阀

技术领域

本发明涉及阀门，特别是一种膨胀阀。

背景技术

在现有空调系统中，已多数采用热力膨胀阀和电子膨胀阀。其中热力膨胀阀通过感受蒸发器出口制冷剂的过热度来控制进入蒸发器的制冷剂流量，反应时间慢，焊接加工难度大，不能实现制冷剂的精确控制；电子膨胀阀通过步进电机控制阀口开度，精确控制制冷剂流量，但流量控制不能完全呈线性，而且机构复杂，系统可靠性不好。

发明内容

本发明所要解决的问题就是提供一种膨胀阀，结构简单，加工方便，可精确控制制冷剂流量，功耗低，安全性和可靠性高。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种膨胀阀，包括阀体、阀芯和驱动部件，阀体中横向设有供制冷剂流通的第一流道，第一流道连通阀体的进口和出口，阀体中位于第一流道上方竖向设有主流孔，在第一流道中与主流孔对应处设有主流端口，阀芯上部设在主流孔中将主流孔与第一流道断开，阀芯下部与主流端口对应，阀芯沿主流孔上下运动打开或者关闭主流端口，其特征在于：所述阀体中位于第一流道上方还设有与主流孔并列的第二流道，第二流道与第一流道连通，在第二流道与主流孔之间设有引流结构，所述驱动部件中设有打开引流结构将第二流道与主流孔连通使阀芯沿主流孔上下运动或者关闭引流结构将第二流道与主流孔断开使阀芯停止运动的硅片。

进一步的，所述引流结构包括设在阀体上端的引流板，以及设在引流板下表面上互不相通的第一引流槽和第二引流槽，第一引流槽的一端与主流孔连通，第一引流槽的另一端设有由下至上贯穿引流板的第一引流孔，第二引流槽的一端与第二流道连通，第二引流槽的另一端设有由下至上贯穿引流板的第二引流孔，所述硅片封盖在第一引流孔和第二引流孔上。

进一步的，所述驱动部件还包括设在阀体上方包裹固定硅片的电路板和设在电路板上部与电路板电连接的插头，插头与外部电源电连接使硅片得到电信号受热变形。第二流道与主流孔之间存在压力差，硅片得到电信号后，制冷剂作用在硅片上产生压力使硅片形变后将第二流道和主流孔连通。

进一步的，所述阀体上方设有将电路板包裹并固定在阀体上的保护套。插头向上穿出保护套。

进一步的，所述阀体上部外侧壁上设有向下收缩的台阶面，保护套的下端收缩卡在台阶面上。保护套采用绝缘密封胶材料，弹性安装，便于拆装，绝缘保护电路板和硅片。

进一步的，所述阀体下部设有阀芯腔，第一流道通过阀芯腔，主流端口设在阀芯腔上端，阀芯腔中设有将阀芯向上推动的弹性结构。

进一步的，所述弹性结构包括弹簧和将弹簧定位在阀芯腔中的端盖，阀芯的下端抵在弹簧的上端。

进一步的，所述弹簧上端设有阀芯座，弹簧通过阀芯座与阀芯的下端相抵。便于使弹簧作用力对阀芯上下运动方向一致。

进一步的，所述阀芯包括在主流孔中上下运动的导向端、在阀芯腔中与弹簧相抵的阀芯头和连接导向端与阀芯头的阀芯连杆，在导向端上设有密封圈，阀芯头与主流端口对应配合。增加密封圈以尽可能避免主流孔直接与第一流道连通。

进一步的，所述第二流道包括互不相通的左流道和右流道，第二引流槽包括互不相通的左引流槽和右引流槽，第二引流孔包括对应左引流槽的左引流孔和对应右引流槽的右引流孔，左流道的下端与第一流道在进口处的部分连通，左流道的上端与左引流槽连通，右流道的下端与第一流道在出口处的部分连通，右流道的上端与右引流槽连通。实现制冷剂正反向流动的控制。

采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：由第二流道的通断来控制第一流道的通断，硅片具有线性特性，便于流量精确控制；整体系统可靠，可实现制冷剂的正反向流量控制。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明一种实施例的外观实体图；

图2为图1所示实施例的内部结构示意图；

图3为引流板的结构示意图；

图4为引流板与阀体装配后的结构示意图；

图5为阀芯的结构示意图。

具体实施方式

如图1至5所示本发明一种实施例的结构示意图，一种膨胀阀，包括阀体1、阀芯2和驱动部件3，阀体中横向设有供制冷剂流通的第一流道11，第一流道连通阀体的进口101和出口102，阀体中位于第一流道上方竖向设有主流孔12，在第一流道中与主流孔对应处设有主流端口111，阀芯上部设在主流孔中将主流孔与第一流道断开，阀芯下部与主流端口对应，阀芯沿主流孔上下运动打开或者关闭主流端口，所述阀体中位于第一流道上方还设有与主流孔并列的第二流道13，第二流道与第一流道连通，在第二流道与主流孔之间设有引流结构，所述驱动部件中设有打开引流结构将第二流道与主流孔连通使阀芯沿主流孔上下运动或者关闭引流结构将第二流道与主流孔断开使阀芯停止运动的硅片31。

所述引流结构包括设在阀体上端的引流板4，以及设在引流板下表面上互不相通的第一引流槽41和第二引流槽42，第一引流槽的一端与主流孔连通，第一引流槽的另一端设有由下至上贯穿引流板的第一引流孔43，第二引流槽的一端与第二流道连通，第二引流槽的另一端设有由下至上贯穿引流板的第二引流孔44，所述硅片封盖在第一引流孔和第二引流孔上。

所述驱动部件还包括设在阀体上方包裹固定硅片的电路板32和设在电路板上部与电路板电连接的插头33，插头与外部电源电连接使硅片得到电信号受热变形。第二流道与主流孔之间存在压力差，硅片得到电信号后，制冷剂作用在硅片上产生压力使硅片形变后将第二流道和主流孔连通。

所述阀体下部设有阀芯腔15，第一流道通过阀芯腔，主流端口设在阀芯腔上端，阀芯腔中设有将阀芯向上推动的弹性结构。所述弹性结构包括弹簧6和将弹簧定位在阀芯腔中的端盖61，阀芯的下端抵在弹簧的上端。考虑到弹簧直接与阀芯下端接触，不便于相互对正作用，在本实施例中，在弹簧上端设置了阀芯座62，弹簧通过阀芯座与阀芯的下端相抵。

上述实施例中，在阀芯包括在主流孔中上下运动的导向端21、在阀芯腔中与弹簧相抵的阀芯头22和连接导向端与阀芯头的阀芯连杆23，在导向端上设有密封圈24，阀芯头与主流端口对应配合，阀芯头的截面优选采用圆形，也可以为梯形或菱形或三角形或具有上小下大的其他图形。另外，在阀体上方设有将电路板包裹并固定在阀体上的保护套5，插头向上穿出保护套，在阀体上部外侧壁上设有向下收缩的台阶面14，保护套的下端收缩卡在台阶面上。

考虑到本发明的使用场合，在制冷剂正反流动情况都可以适用，因此在上述结构基础上作一些变化，具体结构如下：第二流道包括互不相通的左流道131和右流道132，第二引流槽包括互不相通的左引流槽421和右引流槽422，第二引流孔包括对应左引流槽的左引流孔441和对应右引流槽的右引流孔442，左流道的下端与第一流道在进口处的部分连通，左流道的上端与左引流槽连通，右流道的下端与第一流道在出口处的部分连通，右流道的上端与右引流槽连通。

本发明的工作原理如下：

1）制冷剂正向流动时，即制冷剂从进口流入第一流道，驱动部件未通电，硅片无形变，左流道不流通，制冷剂进入阀芯腔，因阀芯受弹簧弹力作用，阀芯抵在主流端口上无法移动，制冷剂不能通过主流端口，第一流道处于断开状态；当驱动部件通电，硅片内部发生形变，使左引流孔和第一引流孔连通，即主流孔与左流道连通，制冷剂由左流道进入主流孔并对阀芯产生向下的压力，当这个压力克服了弹簧对阀芯向上的弹力作用后，阀芯开始向下运动，主流端口打开，第一流道连通，制冷剂经过阀芯腔和主流端口流到出口，而进口处的制冷剂压力越高，主流端口的开度越大，降压速度越快，实现自动智能调节。

2）制冷剂反向流动时，即制冷剂从出口流入第一流道，驱动部件未通电，硅片无形变，右流道不流通，制冷剂进入阀芯腔，因阀芯在弹簧弹力作用下，阀芯头紧贴主流端口，制冷剂不能通过，第一流道处于断开状态；当驱动部件通电，硅片内部发生形变，使右引流孔和第一引流孔连通，即主流孔与右流道连通，制冷剂由右流道进入主流孔并对阀芯产生向下的压力，当这个压力克服了弹簧对阀芯向上的弹力作用后，阀芯向下运动，主流端口打开，第一流道连通，制冷剂经过阀芯腔和主流端口流到出口。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明权利要求书所定义的范围。

Claims

1.一种膨胀阀，包括阀体（1）、阀芯（2）和驱动部件（3），阀体中横向设有供制冷剂流通的第一流道（11），第一流道连通阀体的进口（101）和出口（102），阀体中位于第一流道上方竖向设有主流孔（12），在第一流道中与主流孔对应处设有主流端口（111），阀芯上部设在主流孔中将主流孔与第一流道断开，阀芯下部与主流端口对应，阀芯沿主流孔上下运动打开或者关闭主流端口，其特征在于：所述阀体中位于第一流道上方还设有与主流孔并列的第二流道（13），第二流道与第一流道连通，在第二流道与主流孔之间设有引流结构，所述驱动部件中设有打开引流结构将第二流道与主流孔连通使阀芯沿主流孔上下运动或者关闭引流结构将第二流道与主流孔断开使阀芯停止运动的硅片（31）。

2.根据权利要求1所述的一种膨胀阀，其特征在于：所述引流结构包括设在阀体上端的引流板（4），以及设在引流板下表面上互不相通的第一引流槽（41）和第二引流槽（42），第一引流槽的一端与主流孔连通，第一引流槽的另一端设有由下至上贯穿引流板的第一引流孔（43），第二引流槽的一端与第二流道连通，第二引流槽的另一端设有由下至上贯穿引流板的第二引流孔（44），所述硅片封盖在第一引流孔和第二引流孔上。

3.根据权利要求1所述的一种膨胀阀，其特征在于：所述驱动部件还包括设在阀体上方包裹固定硅片的电路板（32）和设在电路板上部与电路板电连接的插头（33），插头与外部电源电连接使硅片得到电信号受热变形。

4.根据权利要求3所述的一种膨胀阀，其特征在于：所述阀体上方设有将电路板包裹并固定在阀体上的保护套（5）。

5.根据权利要求4所述的一种膨胀阀，其特征在于：所述阀体上部外侧壁上设有向下收缩的台阶面（14），保护套的下端收缩卡在台阶面上。

6.根据权利要求1所述的一种膨胀阀，其特征在于：所述阀体下部设有阀芯腔（15），第一流道通过阀芯腔，主流端口设在阀芯腔上端，阀芯腔中设有将阀芯向上推动的弹性结构。

7.根据权利要求6所述的一种膨胀阀，其特征在于：所述弹性结构包括弹簧（6）和将弹簧定位在阀芯腔中的端盖（61），阀芯的下端抵在弹簧的上端。

8.根据权利要求7所述的一种膨胀阀，其特征在于：所述弹簧上端设有阀芯座（62），弹簧通过阀芯座与阀芯的下端相抵。

9.根据权利要求7所述的一种膨胀阀，其特征在于：所述阀芯包括在主流孔中上下运动的导向端（21）、在阀芯腔中与弹簧相抵的阀芯头（22）和连接导向端与阀芯头的阀芯连杆（23），在导向端上设有密封圈（24），阀芯头与主流端口对应配合。

10.根据权利要求2所述的一种膨胀阀，其特征在于：所述第二流道包括互不相通的左流道（131）和右流道（132），第二引流槽包括互不相通的左引流槽（421）和右引流槽（422），第二引流孔包括对应左引流槽的左引流孔（441）和对应右引流槽的右引流孔（442），左流道的下端与第一流道在进口处的部分连通，左流道的上端与左引流槽连通，右流道的下端与第一流道在出口处的部分连通，右流道的上端与右引流槽连通。