CN104359263A - 流量调节装置和具有其的制冷设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种流量调节装置和具有其的制冷设备，流量调节装置包括：壳体，壳体设有腔室和与腔室导通的进口管、第一出口管和第二出口管，第一出口管的径向尺寸大于第二出口管的径向尺寸，进口管在壳体的轴向上位于第一出口管和第二出口管之间；第一活塞和第二活塞，第一活塞和第二活塞的外壁面分别止抵壳体的内壁面；连杆，连杆设在第一活塞和第二活塞之间且连杆的两端，连杆的轴向长度小于等于第一出口管和第二出口管之间间隔开的轴向长度且大于进口管与第一出口管和第二出口管之间间隔的最大距离。根据本发明实施例的流量调节装置，可以实现了单通道的大流量调节和小流量调节的切换，整个装置结构简单、成本较低。

Description

流量调节装置和具有其的制冷设备

技术领域

本发明涉及制冷设备技术领域，更具体地，涉及一种流量调节装置和具有其的制冷设备。

背景技术

现有产品流量调节，通常是使用电磁阀，并需要电控板或温控器等其它装置进行控制切换，利用电磁阀的控制方法相对比较复杂。同时由于电磁阀本身原因，利用电动阀的流量控制增大了系统耗电量，而且流量调节装置制造复杂、产品一致性比较差，故障率高、成本比较高。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明提出一种流量调节装置，该流量调节装置的控制系统结构简单、成本低。

本发明还提出了一种具有上述流量调节装置的制冷设备。

根据本发明第一方面实施例的流量调节装置，包括：壳体，所述壳体内限定有腔室，所述壳体设有与所述腔室导通的进口管、第一出口管和第二出口管，所述第一出口管和第二出口管沿所述壳体的轴向间隔开设置，所述第一出口管的径向尺寸大于所述第二出口管的径向尺寸，所述进口管在所述壳体的轴向上位于所述第一出口管和所述第二出口管之间；第一活塞和第二活塞，所述第一活塞和第二活塞沿所述壳体的轴向间隔开且分别沿所述壳体的轴向可活动地设在所述腔室内，所述第一活塞和第二活塞的外壁面分别止抵所述壳体的内壁面；连杆，所述连杆设在所述第一活塞和所述第二活塞之间且所述连杆的两端分别与所述第一活塞和第二活塞相连，所述连杆的轴向长度小于等于所述第一出口管和第二出口管之间间隔开的轴向长度且大于所述进口管与所述第一出口管和第二出口管之间间隔的最大距离。

根据本发明实施例的流量调节装置，通过在壳体上设置进口管、第一出口管和第二出口管，并使第一出口管的径向尺寸大于第二出口管的径向尺寸，在腔室内设置两个活塞并保证活塞之间的距离与进口管、第一出口管和第二出口管的位置关系，实现了单通道的大流量调节和小流量调节的切换，进而改变系统冷量，满足系统在不同工况下对冷量的需求，整个装置结构简单、成本较低。

根据本发明的一个实施例，所述壳体形成为柱状，所述进口管、所述第一出口管、所述第二出口管设在所述壳体的侧壁面上，所述第一出口管和所述第二出口管位于所述壳体的同一侧，所述进口管位于所述壳体的另一侧，所述流量调节装置还包括：旁通管，所述旁通管的一端与所述进口管导通，所述旁通管的另一端与所述腔室的邻近所述第一活塞的一端导通。

根据本发明的一个实施例，所述旁通管形成为C形。

根据本发明的一个实施例，所述第二活塞与所述壳体的内端面之间设有沿所述壳体的轴向延伸的弹性件，所述弹性件的两端分别止抵所述第二活塞和所述壳体的内端面。

根据本发明的一个实施例，所述弹性件为弹簧，所述壳体的外端面上设有调节所述弹性件的弹性力的调节螺栓。

根据本发明的一个实施例，所述弹性件和所述连杆分别与所述壳体同轴设置。

根据本发明第二方面实施例的制冷设备，包括根据上述实施例所述的流量调节装置。

附图说明

图1是根据本发明实施例的流量调节装置的一个工作状态示意图；

图2是根据本发明实施例的流量调节装置的又一个工作状态示意图。

附图标记：

流量调节装置100；

壳体10；腔室11；左室111；中室112；右室113；进口管12；第一出口管13；第二出口管14；第一活塞20；第二活塞30；连杆40；旁通管50；弹性件60；调节螺栓70。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

根据本发明实施例的流量调节装置100包括壳体10、第一活塞20、第二活塞30和连杆40。具体而言，壳体10内限定有腔室11，壳体10设有与腔室11导通的进口管12、第一出口管13和第二出口管14，第一出口管13和第二出口管14沿壳体10的轴向间隔开设置，第一出口管13的径向尺寸大于第二出口管14的径向尺寸，进口管12在壳体10的轴向上位于第一出口管13和第二出口管14之间。

第一活塞20和第二活塞30沿壳体10的轴向间隔开且分别沿壳体10的轴向可活动地设在腔室11内，第一活塞20和第二活塞30的外壁面分别止抵壳体10的内壁面，连杆40设在第一活塞20和第二活塞30之间且连杆40的两端分别与第一活塞20和第二活塞30相连，连杆40的轴向长度小于等于第一出口管13和第二出口管14之间间隔开的轴向长度且大于进口管12与第一出口管13和第二出口管14之间间隔的最大距离。

换言之，流量调节装置100主要由壳体10、第一活塞20、第二活塞30和连杆40组成。

其中，壳体10内形成有腔室11，壳体10上设有进口管12、第一出口管13和第二出口管14，进口管12、第一出口管13和第二出口管14分别与壳体10限定的腔室11导通。具体地，第一出口管13和第二出口管14沿壳体10的轴向间隔开布置且第一出口管13的径向尺寸大于第二出口管14的径向尺寸，第一出口管13和第二出口管14可以外接节流装置例如毛细管。进口管12设在壳体10上且保证在壳体10的轴向方向上进口管12位于第一出口管13和第二出口管14之间。也就是说，进口管12、第一出口管13和第二出口管14分别沿壳体10的轴向间隔开布置，进口管12位于第一出口管13和第二出口管14之间，进口管12可以外接在系统高压端例如冷凝器的出口。

第一活塞20和第二活塞30分别沿壳体10的轴向间隔开布置在腔室11内，连杆40设在第一活塞20和第二活塞30之间使第一活塞20和第二活塞30可以一起沿壳体10的轴向活动。具体地，第一活塞20和第二活塞30的外壁面分别止抵壳体10的内壁面，第一活塞20和第二活塞30将腔室11分成沿壳体10轴向分布的三部分，连杆40的一端与第一活塞20相连，另一端与第二活塞30相连。

需要说明的是，连杆40在壳体10轴向的方向上的长度小于第一出口管13和第二出口管14之间在壳体10轴向的方向上的距离；连杆40在壳体10轴向的方向上的长度既大于进口管12与第一出口管13在壳体10轴向的方向上的距离，又大于进口管12和第二出口管14之间在壳体10轴向的方向上的距离。

换言之，第一活塞20和第二活塞30之间的距离小于第一出口管13和第二出口管14之间的距离，第一活塞20和第二活塞30之间的距离既大于进口管12和第一出口管13之间的距离，又大于进口管12和第二出口管14之间的距离。总之，第一活塞20和第二活塞30在腔室11内活动时，进口管12位于第一出口管13和第二出口管14之间，既需满足进口管12和第一出口管13可以同时位于两个活塞之间的位置关系，又需满足进口管12和第二出口管14可以同时位于两个活塞之间的位置关系。

由此，根据本发明实施例的流量调节装置100，通过在壳体10上设置进口管12、第一出口管13和第二出口管14，并使第一出口管13的径向尺寸大于第二出口管14的径向尺寸，在腔室11内设置两个活塞并保证活塞之间的距离与进口管12、第一出口管13和第二出口管14的位置关系，实现了单通道的大流量调节和小流量调节的切换，进而改变系统冷量，满足系统在不同工况下对冷量的需求，整个装置结构简单、成本较低。

如图1和图2所示，在本发明的一些具体实施方式中，壳体10形成为柱状，进口管12、第一出口管13、第二出口管14设在壳体10的侧壁面上，第一出口管13和第二出口管14位于壳体10的同一侧，进口管12位于壳体10的另一侧。流量调节装置100还包括旁通管50，旁通管50的一端与进口管12导通，旁通管50的另一端与腔室11的邻近第一活塞20的一端导通。

也就是说，壳体10形成为柱状且壳体10的内壁沿轴向的径向尺寸保持一致，第一活塞20和第二活塞30将腔室11分成沿壳体10轴向分布的左室111、中室112和右室113，进口管12、第一出口管13和第二出口管14分别沿壳体10的轴向间隔开设置在壳体10的侧壁面上。具体地，第一出口管13和第二出口管14位于壳体10的同一侧，进口管12位于壳体10的与第一出口管13和第二出口管14的位置相对的一侧。可以理解的是，进口管12、第一出口管13和第二出口管14可以沿壳体10的周向布置，只需满足在壳体10的轴向方向上的位置关系即可。

流量调节装置100还包括旁通管50，具体地，旁通管50的一端与进口管12连通，旁通管50的另一端与壳体10的左室111导通。

如图1所示，进口管12外接系统高压端，冷媒通过进口管12进入腔室11并通过旁通管50将系统压力传递至左室111，高压冷媒驱动第一活塞20带动连杆40以及第二活塞30向右活动，由此，进口管12与第一出口管13导通，进而使系统仅与径向尺寸较大的第一出口管13接通，实现大流量、单通道流量调节。如图2所示，系统冷媒压力较低时，第一活塞20、连杆40和第二活塞30向左活动，由此，进口管12与第二出口管14导通，进而使系统仅与径向尺寸较小的第二出口管14接通，实现小流量、单通道流量调节。

具体地，根据本发明的一个实施例，旁通管50形成为C形。也就是说，旁通管50的外形形成为C形，旁通管50的一端与壳体10的左室111导通，旁通管50的另一端与进口管12导通。

由此，通过在壳体10外设置旁通管50，使旁通管50将系统压力传递至左室111，进而驱动第一活塞20、连杆40和第二活塞30在腔室11内活动，实现大流量调节和小流量调节的切换，进而实现系统冷量的改变，满足系统在不同工况下对冷量的需求，整个装置结构简单、成本较低。

根据本发明的一个实施例，第二活塞30与壳体10的内端面之间设有沿壳体10的轴向延伸的弹性件60，弹性件60的两端分别止抵第二活塞30和壳体10的内端面。

换言之，第二活塞30的左端面与连杆40相连，第二活塞30的右端面与弹性件60相连。可以理解的是，弹性件60设在壳体10的右端面和第二活塞30之间，其中，弹性件60的两端分别与壳体10内壁和第二活塞30的右端面相连，弹性件60可以沿壳体10的轴向伸缩且两端始终止抵第二活塞30和壳体10的内端面。

由此，弹性件60在外力作用下可以发生形变，除去外力后又可恢复原状，在第二活塞30的右端面设置弹性件60，可以利用弹性件60可伸缩以及自恢复的特性实现流量调节装置100的功能性需求。

优选地，弹性件60为弹簧，壳体10的外端面上设有调节弹性件60的弹性力的调节螺栓70。也就是说，弹簧设在第二活塞30与壳体10的右端面之间，弹簧的两端分别与第二活塞30的右端面和壳体10的内壁相连，壳体10的右端设有调节螺栓70，调节螺栓70可以顺时针或者逆时针旋转调节弹簧的长度，通过调节弹簧的弹力大小控制第二活塞30的运动，以此切换流量的调节方式。

具体地，如图1所示，进口管12外接系统高压端，高压冷媒通过进口管12进入腔室11并通过旁通管50将系统压力传递至左室111，高压冷媒驱动第一活塞20带动连杆40以及第二活塞30向右活动，由此，进口管12与第一出口管13导通，进而使系统仅与径向尺寸较大的第一出口管13接通，实现大流量、单通道流量调节。

如图2所示，系统冷媒压力较低时，第一活塞20、连杆40和第二活塞30依靠弹簧的自恢复力向左活动，由此，进口管12与第二出口管14导通，进而使系统仅与径向尺寸较小的第二出口管14接通，实现小流量、单通道流量调节。

由此，在第二活塞30的右端设置弹簧和调节螺栓70，可以利用弹簧可伸缩以及自恢复的特性实现流量调节装置100的功能性需求。而拉压弹簧作为标准件，制作工艺比较成熟、结构简单、性价比高，不仅可以满足系统的功能性需求，而且可以降低成本。

具体地，根据本发明的一个实施例，弹性件60和连杆40分别与壳体10同轴设置。也就是说，壳体10形成为柱状，连杆40与壳体10同轴设置，弹性件60安装在第二活塞30的右端面的中心处且沿壳体10的轴向向右延伸，即弹性件60、连杆40、壳体10的中心重合。

由此，将弹性件60和连杆40分别与壳体10同轴设置，可以使腔室11内各部件受力均衡，提高系统的可靠性。

根据本发明实施例的制冷设备，包括根据上述实施例的流量调节装置100。由于根据本发明实施例的流量调节装置100具有上述技术效果，因此，根据本发明实施例的制冷设备也具有相应的技术效果，即结构简单、可以直接依靠系统压力实现机械式流量调节，不需要任何电能、成本较低。

根据本发明实施例的制冷设备的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种流量调节装置，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内限定有腔室，所述壳体设有与所述腔室导通的进口管、第一出口管和第二出口管，所述第一出口管和第二出口管沿所述壳体的轴向间隔开设置，所述第一出口管的径向尺寸大于所述第二出口管的径向尺寸，所述进口管在所述壳体的轴向上位于所述第一出口管和所述第二出口管之间；

第一活塞和第二活塞，所述第一活塞和第二活塞沿所述壳体的轴向间隔开且分别沿所述壳体的轴向可活动地设在所述腔室内，所述第一活塞和第二活塞的外壁面分别止抵所述壳体的内壁面；

连杆，所述连杆设在所述第一活塞和所述第二活塞之间且所述连杆的两端分别与所述第一活塞和第二活塞相连，所述连杆的轴向长度小于等于所述第一出口管和第二出口管之间间隔开的轴向长度且大于所述进口管与所述第一出口管和第二出口管之间间隔的最大距离。

2.根据权利要求1所述的流量调节装置，其特征在于，所述壳体形成为柱状，所述进口管、所述第一出口管、所述第二出口管设在所述壳体的侧壁面上，所述第一出口管和所述第二出口管位于所述壳体的同一侧，所述进口管位于所述壳体的另一侧，所述流量调节装置还包括：

旁通管，所述旁通管的一端与所述进口管导通，所述旁通管的另一端与所述腔室的邻近所述第一活塞的一端导通。

3.根据权利要求2所述的流量调节装置，其特征在于，所述旁通管形成为C形。

4.根据权利要求2所述的流量调节装置，其特征在于，所述第二活塞与所述壳体的内端面之间设有沿所述壳体的轴向延伸的弹性件，所述弹性件的两端分别止抵所述第二活塞和所述壳体的内端面。

5.根据权利要求4所述的流量调节装置，其特征在于，所述弹性件为弹簧，所述壳体的外端面上设有调节所述弹性件的弹性力的调节螺栓。

6.根据权利要求5所述的流量调节装置，其特征在于，所述弹性件和所述连杆分别与所述壳体同轴设置。

7.一种制冷设备，其特征在于，包括权利要求1-6中任一项所述的流量调节装置。