CN105587906A - 电子膨胀阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电子膨胀阀。该电子膨胀阀包括外壳、阀座、阀针和转子组件，阀座、阀针和转子组件位于外壳内，转子组件驱动阀针与阀座配合，外壳的内部空间包括主阀腔和副阀腔，阀座位于主阀腔内，转子组件位于副阀腔内，电子膨胀阀还包括过滤装置，过滤装置位于主阀腔和副阀腔之间以过滤从主阀腔进入副阀腔的流体。由于电子膨胀阀包括过滤装置，过滤装置位于主阀腔和副阀腔之间以过滤从主阀腔进入副阀腔的流体，电子膨胀阀所在的系统中的杂质不会进入副阀腔，因此，在保证了主阀腔与副阀腔连通的基础上，能够消除因杂质进入副阀腔而导致的电子膨胀阀失效的问题。

Description

电子膨胀阀

技术领域

本发明涉及阀门设备领域，具体而言，涉及一种电子膨胀阀。

背景技术

电子膨胀阀是空调、冰箱、热泵热水器等制冷或制热装置中常用的调节流体流量的部件。图1至图3示出了现有技术中一种常用的电子膨胀阀的结构。

如图1至图3所示，该电子膨胀阀包括阀座组件10，阀针丝杆组件20、螺母组件30、转子组件40和上壳50。

阀座组件10包括阀芯座11、阀座壳12、第一连接管13和第二连接管14。阀芯座11上设置有阀座111。阀针丝杆组件20包括阀针21、阀针套22、丝杆23、挡圈24和弹簧25。螺母组件30包括凸环31、螺母32、弹簧导轨33和止动滑环34。其中，螺母32用于安装阀针丝杆组件20。螺母32与凸环31可以一同注塑成型。螺母32的上部的外圆周套装有弹簧导轨33和止动滑环34。螺母32的下端与阀芯座11的上端套装。螺母32的侧面通过凸环31与阀座壳12固定。转子组件40包括转子41、转子止动部42和连接二者的连接体，转子组件40固定连接在丝杆23的上端。上壳50和阀座壳12连接形成电子膨胀阀的外壳。螺母组件30将外壳的内部空间分隔为两部分，一是包含阀座111在内的用于制冷剂流通的主阀腔61，二是包含转子组件40在内的副阀腔62。

如图3所示，螺母组件30的凸环31上通常设有通孔311和/或缺口312，该通孔311和/或缺口312形成流体的通路，从而实现主阀腔61和副阀腔62的连通，以保证主阀腔61和副阀腔62之间的压力平衡。

在实现本发明的过程中，本申请的发明人发现以上现有技术具有如下不足之处：

以上现有技术的电子膨胀阀中，螺母组件30上设置的通孔311和/或缺口312，虽然起到平衡主阀腔61和副阀腔62之间压力、降低电子膨胀阀运行时的不平衡力的作用，但同时，电子膨胀阀所在的系统中的一些杂质(如焊渣、管路件毛刺、压缩机等运动件磨损碎屑等)也可通过该通孔311和/或缺口312由主阀腔61进入副阀腔62，而一旦这些杂质大量粘附在转子41与上壳50之间的小间隙内，或者进入丝杆23与螺母32的螺纹配合部位，将导致转子41转动时的摩擦阻力明显上升，从而造成阀针不动作的现象，导致电子膨胀阀失效。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电子膨胀阀，以解决现有技术中因杂质进入副阀腔而导致的电子膨胀阀失效的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种电子膨胀阀，包括外壳、阀座、阀针和转子组件，阀座、阀针和转子组件位于外壳内，转子组件驱动阀针与阀座配合，外壳的内部空间包括主阀腔和副阀腔，阀座位于主阀腔内，转子组件位于副阀腔内，电子膨胀阀还包括过滤装置，过滤装置位于主阀腔和副阀腔之间以过滤从主阀腔进入副阀腔的流体。

进一步地，电子膨胀阀还包括位于主阀腔和副阀腔之间的隔板，隔板设有用于连通主阀腔和副阀腔的至少一条通路，过滤装置位于通路外部。

进一步地，过滤装置包括环形滤板，环形滤板设置于隔板和主阀腔之间和/或环形滤板设置于隔板和副阀腔之间。

进一步地，环形滤板的截面形状为平板形、L形、U形或弧形。

进一步地，环形滤板与隔板抵接设置；或者，环形滤板与隔板至少部分间隔设置。

进一步地，电子膨胀阀还包括螺母组件，阀针通过螺母组件与转子组件驱动连接，螺母组件包括螺母和凸环，凸环设置在螺母外周并连接外壳和螺母组件，其中，凸环形成隔板。

进一步地，环形滤板的截面形状为平板形，环形滤板的内环与螺母的外周抵接配合，环形滤板的外环与外壳的内周抵接配合。

进一步地，环形滤板的截面形状为L形，包括截面形状为平板形的第一环形滤板和与第一环形滤板一体设置的截面形状为平板形的第二环形滤板，第二环形滤板设置于第一环形滤板与外壳之间。

进一步地，凸环的外周与外壳的内周具有间隔，第二环形滤板设置于凸环与外壳之间。

进一步地，第二环形滤板的内环与凸环的外周抵接配合，第二环形滤板的外环与外壳的内周抵接配合。

进一步地，环形滤板还包括截面形状为弧形的第三环形滤板，第一环形滤板与第二环形滤板通过第三环形滤板圆角过渡连接，第一环形滤板的内环与螺母的外周抵接配合，第二环形滤板的外环与外壳的内周抵接配合。

进一步地，第一环形滤板与凸环间隔设置。

进一步地，过滤装置至少覆盖每条通路的入口和/或出口。

应用本发明的技术方案，由于电子膨胀阀包括过滤装置，过滤装置位于主阀腔和副阀腔之间以过滤从主阀腔进入副阀腔的流体，电子膨胀阀所在的系统中的杂质不会进入副阀腔。因此，在保证了主阀腔与副阀腔连通的基础上，能够消除因杂质进入副阀腔而导致的电子膨胀阀失效的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了现有技术中一种电子膨胀阀的结构示意图；

图2示出了图1所示的电子膨胀阀的螺母组件和安装在螺母组件内的阀针丝杆组件的部分部件的组装结构示意图；

图3示出了图1所示的电子膨胀阀的螺母组件的凸环的结构示意图；

图4示出了本发明第一实施例的电子膨胀阀的立体分解结构示意图；

图5示出了本发明第一实施例的电子膨胀阀的结构示意图；

图6示出了本发明第二实施例的电子膨胀阀的结构示意图；

图7示出了本发明第二实施例的电子膨胀阀的过滤装置的结构示意图；

图8示出了本发明第三实施例的电子膨胀阀的结构示意图；以及

图9示出了本发明第三实施例的电子膨胀阀的过滤装置的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用属于“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

正如背景技术中所描述的，现有技术中存在着因杂质进入副阀腔而导致的电子膨胀阀失效的技术问题。为了解决以上技术问题，本申请实施例提出了一种电子膨胀阀。

如图4至图9所示，本申请各实施例的电子膨胀阀包括外壳和位于外壳内的阀座111、阀针21和转子组件40。转子组件40用于驱动阀针21与阀座111配合。外壳的内部空间包括主阀腔61和副阀腔62。阀座111位于主阀腔61内。转子组件40位于副阀腔62内。电子膨胀阀还包括过滤装置，过滤装置位于主阀腔61和副阀腔62之间以过滤从主阀腔61进入副阀腔62的流体。

由于电子膨胀阀包括过滤装置，过滤装置位于主阀腔61和副阀腔62之间以过滤从主阀腔61进入副阀腔62的流体，电子膨胀阀所在的系统中的杂质不会进入副阀腔62。因此，在保证了主阀腔61与副阀腔连通62的基础上，能够消除因杂质进入副阀腔62而导致的电子膨胀阀失效的问题。

优选地，电子膨胀阀还包括位于主阀腔61和副阀腔62之间的隔板。隔板设有用于连通主阀腔61和副阀腔62的至少一条通路，过滤装置位于通路外部。将过滤装置设置于隔板的通路外部相对于设置于隔板的通路内部而言，可以避免过滤装置占用通路的过流面积，从而减少过滤装置的设置对流体通过性的影响，从而更利于主阀腔61和副阀腔62之间的压力快速实现平衡。

进一步优选地，过滤装置包括环形滤板70，环形滤板70设置于隔板和主阀腔61之间和/或环形滤板70设置于隔板和副阀腔62之间。其中，环形滤板70的截面形状可以为平板形、L形、U形、弧形等形状。环形滤板70可以与隔板抵接设置；也可以与隔板至少部分间隔设置。

以下结合图4至图9进一步说明本发明的优选实施例。

图4和图5示出了本发明第一实施例的电子膨胀阀的结构。

如图4和图5所示，第一实施例的电子膨胀阀包括阀座组件10，阀针丝杆组件20、螺母组件30、转子组件40、上壳50和过滤装置。

阀座组件10包括阀芯座11、阀座壳12、第一连接管13和第二连接管14。阀芯座11上设置有阀座111。本实施例中，阀座壳12和上壳50连接形成电子膨胀阀的前述外壳。阀针丝杆组件20包括阀针21、阀针套22、丝杆23、挡圈24和弹簧25。阀针21和阀针套22可以通过焊接、过盈压配等方式连接成一体，丝杆23的头部套装有挡圈24，挡圈24可以通过焊接、过盈压配等方式与丝杆23套装，丝杆23卡装在阀针21的内孔中，阀针21的内孔中还装有弹簧25和弹簧座，弹簧25的一端抵于挡圈24上，另一端抵于弹簧座上。其中，阀针21与阀座111的配合可以控制第一连接管13和第二连接管14之间的连通或断开以及调节连通时开度的大小。

螺母组件30包括凸环31、螺母32、弹簧导轨33和止动滑环34。其中，螺母32用于安装阀针丝杆组件20。凸环31设置在螺母32外周并连接外壳和螺母组件30。螺母32与凸环31可以一同注塑成型，螺母32的上部的外圆周套装有弹簧导轨33和止动滑环34。螺母32的侧面通过凸环31与阀座壳12固定。螺母32具有内孔，内孔的上部为丝杆导向孔，内孔的下部为内螺纹孔，丝杆导向孔与丝杆23上端外圆小间隙配合，为转子组件40的转子41提供圆周方向的定位导向。内螺纹孔与丝杆23上的外螺纹形成传动螺纹副。阀芯座11的上端插入至螺母32下端的内孔中。

转子组件40包括转子41、转子止动部42和连接二者的连接体，转子组件40固定连接在丝杆23的上端。当转子组件40驱动丝杆23转动时，螺母组件30可以将丝杆23的转动转化为直线运动，进而带动阀针21上下运动。根据以上描述可知，阀针21通过螺母组件30与转子组件40驱动连接。

第一实施例中，前述的位于主阀腔61和副阀腔62之间的隔板即为螺母组件30的凸环31。凸环31上设有通孔和缺口以形成流体的通路，从而实现主阀腔61和副阀腔62的连通，以保证主阀腔61和副阀腔62之间的压力平衡。

如图4所示，第一实施例中，过滤装置为截面形状为平板形的环形滤板70，环形滤板70设置于凸环31和主阀腔61之间。环形滤板70的设置保证了供流体通过的过滤装置的过滤面积远大于凸环31上的通路的通流面积，从而，有效地减少了流体通过过滤装置的时间，因此，更利于主阀腔61和副阀腔62之间的压力快速实现平衡。

本实施例中，环形滤板70与凸环31抵接设置。该设置利于过滤装置的安装和支撑。

而在其它未示出的实施例中，环形滤板70也可以与隔板间隔地设置在主阀腔61与凸环31之间。该设置相对于环形滤板70与凸环31抵接设置的方式而言，凸环31对流体的阻力可以进一步减小，从而可以更快地实现主阀腔61和副阀腔62之间的压力平衡。

如图5所示，第一实施例中，环形滤板70的内环与螺母32的外周抵接配合，环形滤板70的外环与外壳的内周抵接配合。该设置最大限度地利用螺母与外壳之间的空间以使过滤组件的过滤面积尽可能地大，从而利于主阀腔61和副阀腔62之间的压力快速达到平衡。

第一实施例中，环形滤板70是环形滤网。优选地，该环形滤网至少在100目以上。环形滤网可以与螺母组件30或外壳固定连接，连接方式可以是焊接、铆接或压装等。事实上，滤网仅需至少覆盖凸环31上的各个缺口或通孔的入口和/或出口即可，而并不要求完全覆盖凸环31。

本实施例既可保证制冷剂流通时主阀腔61与副阀腔62之间的气压平衡，又能有效防止制冷剂中的杂质由凸环31的缺口或通孔处进入副阀腔62，从而避免了杂质进入副阀腔62导致的转子卡死等不良现象的发生，从而解决因此导致的电子膨胀阀不动作的问题。

图6和图7示出了本发明第二实施例的电子膨胀阀的结构。

第二实施例与第一实施例的不同之处在于过滤装置的安装位置和过滤装置的结构均有所不同。

如图6和图7所示，第二实施例中，过滤装置为截面形状为L形的环形滤板70。该环形滤板70包括截面形状为平板形的第一环形滤板71和截面形状为平板形的第二环形滤板72。第二环形滤板72设置于第一环形滤板71的外侧。

第二实施例中，第一环形滤板71与凸环31抵接设置。该设置相对于第一实施例更利于过滤装置的安装和支撑。

而在其它未示出的实施例中，第一环形滤板71也可以与隔板间隔地设置在副阀腔62与凸环31之间。与第一实施例同样地，该设置相对于第一环形滤板71与凸环31抵接设置的方式而言，凸环31对流体的阻力可以进一步减小，从而可以更快地实现主阀腔61和副阀腔62之间的压力平衡。

如图6所示，第二实施例中，第一环形滤板71的内环与螺母32的外周抵接配合，第一环形滤板71的外环与外壳的内周抵接配合。该设置亦是为了最大限度地利用螺母32与外壳之间的空间以使过滤组件的过滤面积尽可能地大，从而利于主阀腔61和副阀腔62之间的压力快速达到平衡。

如图6所示，凸环31的外周与外壳的内周(在第二实施例中具体为上壳50的内周)具有间隔，环形滤板70的第二环形滤板72设置于凸环31与外壳之间。该设置有利于增大过滤装置的过滤面积，从而可以进一步加快主阀腔61和副阀腔62之间的压力平衡。

第二环形滤板72的内环与凸环31的外周抵接配合，第二环形滤板72的外环与外壳的内周抵接配合。该设置一方面利于过滤装置与相关部件的牢固结合，另一方面，也能尽可能地增加过滤装置的过滤面积，从而可以进一步加快主阀腔61和副阀腔62之间的压力平衡。

第二实施例中，第一环形滤板71与第二环形滤板72一体设置。优选地，第一环形滤板71与第二环形滤板72的外环平齐。

第二实施例中其它未描述的部分可参考第一实施例的相关内容，在此不再重复描述。

图8和图9示出了本发明第三实施例的电子膨胀阀的结构。

第三实施例与第一实施例以及第二实施例的不同之处也在于过滤装置的安装位置和过滤装置的结构均有所不同。

如图8和图9所示，第三实施例中，过滤装置包括截面形状为L形的环形滤板70，该环形滤板70设置于凸环31和主阀腔61之间。该环形滤板70包括截面形状为平板形的第一环形滤板71、截面形状为平板形的第二环形滤板72以及截面形状为弧形的第三环形滤板73，第一环形滤板71与第二环形滤板72通过第三环形滤板73圆角过渡连接。第一环形滤板71、第二环形滤板72和第三环形滤板73一体设置。第二环形滤板72设置于第一环形滤板71与外壳之间。第一环形滤板71的内环与螺母32的外周抵接配合，第二环形滤板72的外环与外壳的内周抵接配合。优选地，第一环形滤板71与凸环31间隔设置。

第三实施例的设置进一步增大过滤装置的过滤面积，减小流体通过的阻力，从而更利于主阀腔61和副阀腔62之间的压力快速实现平衡。

第三实施例中，其它未说明的部分参见第一实施例的相关说明。

本发明的电子膨胀阀适于在制冷系统回路中调节制冷剂流量，实现节流降压，可在空调、热泵热水器、冷柜、冰箱等装置中使用。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种电子膨胀阀，包括外壳、阀座(111)、阀针(21)和转子组件(40)，所述阀座(111)、阀针(21)和转子组件(40)位于所述外壳内，所述转子组件(40)驱动所述阀针(21)与所述阀座(111)配合，所述外壳的内部空间包括主阀腔(61)和副阀腔(62)，所述阀座(111)位于所述主阀腔(61)内，所述转子组件(40)位于所述副阀腔(62)内，其特征在于，所述电子膨胀阀还包括过滤装置，所述过滤装置位于所述主阀腔(61)和所述副阀腔(62)之间以过滤从所述主阀腔(61)进入所述副阀腔(62)的流体。

2.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述电子膨胀阀还包括位于所述主阀腔(61)和所述副阀腔(62)之间的隔板，所述隔板设有用于连通所述主阀腔(61)和所述副阀腔的至少一条通路，所述过滤装置位于所述通路外部。

3.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述过滤装置包括环形滤板(70)，所述环形滤板(70)设置于所述隔板和所述主阀腔(61)之间和/或所述环形滤板(70)设置于所述隔板和所述副阀腔(62)之间。

4.根据权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述环形滤板的截面形状为平板形、L形、U形或弧形。

5.根据权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于，

所述环形滤板(70)与所述隔板抵接设置；或者，

所述环形滤板(70)与所述隔板至少部分间隔设置。

6.根据权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述电子膨胀阀还包括螺母组件(30)，所述阀针(21)通过所述螺母组件(30)与所述转子组件(40)驱动连接，所述螺母组件(30)包括螺母(32)和凸环(31)，所述凸环(31)设置在所述螺母(32)外周并连接所述外壳和所述螺母组件(30)，其中，所述凸环(31)形成所述隔板。

7.根据权利要求6所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述环形滤板(70)的截面形状为平板形，所述环形滤板(70)的内环与所述螺母(32)的外周抵接配合，所述环形滤板(70)的外环与所述外壳的内周抵接配合。

8.根据权利要求6所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述环形滤板(70)的截面形状为L形，包括截面形状为平板形的第一环形滤板(71)和与所述第一环形滤板(71)一体设置的截面形状为平板形的第二环形滤板(72)，所述第二环形滤板(72)设置于所述第一环形滤板(71)与所述外壳之间。

9.根据权利要求8所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述凸环(31)的外周与所述外壳的内周具有间隔，所述第二环形滤板(72)设置于所述凸环(31)与所述外壳之间。

10.根据权利要求9所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述第二环形滤板(72)的内环与所述凸环(31)的外周抵接配合，所述第二环形滤板(72)的外环与所述外壳的内周抵接配合。

11.根据权利要求8所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述环形滤板(70)还包括截面形状为弧形的第三环形滤板(73)，所述第一环形滤板(71)与所述第二环形滤板(72)通过所述第三环形滤板(73)圆角过渡连接，所述第一环形滤板(71)的内环与所述螺母(32)的外周抵接配合，所述第二环形滤板(72)的外环与所述外壳的内周抵接配合。

12.根据权利要求11所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述第一环形滤板(71)与所述凸环(31)间隔设置。

13.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述过滤装置至少覆盖每条所述通路的入口和/或出口。