CN106545660A - 一种电子膨胀阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电子膨胀阀，解决了电子膨胀阀噪声大的问题。一种电子膨胀阀，包括阀体、阀针、阀座和驱动机构，所述阀座设在所述阀体下端，所述阀座上设有阀口，所述驱动机构设在所述阀体上端，所述阀针连接所述驱动机构并受该驱动机构驱动用于开启或者闭合阀口，所述阀体内还设有用于引导所述阀针轴向移动的导向套，所述导向套上设有若干侧壁通孔，所述阀座外侧壁与所述导向套内壁之间形成环形流道，所述侧壁通孔基本均匀分布在所述导向套上，并对应所述环形流道设置。

Description

一种电子膨胀阀

技术领域

本发明涉及制冷设备领域，尤其是一种用于制冷设备的电子膨胀阀。

背景技术

电子膨胀阀是制冷设备中一个重要的部件，主要起着节流降压和调节流量的作用。现有电子膨胀阀包括阀体、阀座和导向套，阀座上设有阀口，导向套上设有若干侧壁通孔，导向套内设有阀芯组件，阀芯组件包括阀针，当阀针打开阀口时，液体介质从阀口处流入导向套，并流过侧壁通孔。然而，在液体介质从阀口处流入导向套的过程中，液体介质内易混入空气，从而产生气泡，气泡在破裂的时候，电子膨胀阀将会产生噪声。

发明内容

本发明所要解决的问题就是提供一种电子膨胀阀，降低噪声。

为解决上述问题，本发明提供如下技术方案：

一种电子膨胀阀，包括阀体、阀针、阀座和驱动机构，所述阀座设在所述阀体下端，所述阀座上设有阀口，所述驱动机构设在所述阀体上端，所述阀针连接所述驱动机构并受该驱动机构驱动用于开启或者闭合阀口，所述阀体内还设有用于引导所述阀针轴向移动的导向套，所述导向套上设有若干侧壁通孔，所述阀座外侧壁与所述导向套内壁之间形成环形流道，所述侧壁通孔基本均匀分布在所述导向套上，并对应所述环形流道设置。

本发明中，环形流道用于增加介质从阀口流出侧壁通孔所需要的行程，在增加介质从阀口流动至侧壁通孔外所需的行程后，气泡与阀座接触的概率将大大增加，由于介质包裹空气形成的气泡表面张力比较小，因而，通常情况下，气泡与阀座接触，将会使得气泡发生破裂。

在现有技术中，介质在阀口处形成气泡后，介质引导气泡往侧壁通孔方向运动，在大多数气泡与侧壁通孔壁接触的时候发生破裂，从而使得电子膨胀阀产生噪声。本发明的缓冲腔改变了气泡在电子膨胀阀上发生破裂的位置，换句话说，本发明使气泡发生破裂的位置从侧壁通孔移动至阀座处，由于阀座相比侧壁通孔更远离阀体，因而，气泡在阀座处发出的破裂声将会小于气泡在侧壁通孔处产生的破裂声。

由于侧壁通孔对应环形流道设置，因而，介质流出阀座后，需改变在导向套内的流向，以实现流出侧壁通孔。在介质改变流向的过程中，介质将会与驱动机构、阀针和导向套中的一个或多个发生接触，以实现气泡发生破裂，这将会减少运动至侧壁通孔处的气泡。此外，介质改变流向将会使得导向套内形成正向流动的介质和反向流动的介质，在导向套规格不变的情况下，反向流动介质的存在，必然会减小正向流动介质在导向套内的运动范围，正向流动介质运动范围减小后，其作用在阀针上的挤压力将会变大，这将会降低阀针的振动范围，从而进一步降低电子膨胀阀发出的噪声。

当介质在流经环形流道的时候将会堵住或者部分堵住环形流道，阀座处的气泡破裂声需要穿过导向套或者环形流道处的介质后才能传递导向套外，与气泡在侧壁通孔处破裂直接将破裂声传递至导向套外相比，在阀座处破裂的气孔传出的噪声会相对更小。

进一步的，所述开口所在平面与所述侧壁通孔轴心之间间距为L1，所述环形流道的径向宽度为L2，L1/L2≥3。如此设计，方便介质填充满环形流道，从而使得缓冲腔变为一个相对密闭的腔体。

进一步的，所述环形流道的当量流通面积为S1，所述侧壁通孔流通面积为S2，1≤S1/S2≤3。如果S1/S2＞3，则环形通道内介质流动将会不均匀，如果S1/S2＜1，则介质将在环形通道处被节流。

进一步的，所述阀座包括阀座本体和由所述阀座本体上表面凸伸出的挡墙，所述挡墙围成的区域形成缓冲腔，所述阀口设在所述阀座本体上且对应所述挡墙围成的区域。其中，缓冲腔用于增加气泡从阀口流出阀座所需要的行程，此结构可使得部分气泡与挡墙碰撞后发生破裂。

进一步的，所述导向套内设有套环，所述套环上设有与所述阀针配合的避让孔，所述阀针穿过所述避让孔。套环用于防止介质的冲击。

进一步的，所述导向套、所述套环和所述驱动机构围成阻尼腔。介质可通过套环与阀针之间的间隙进入阻尼腔，气泡会随介质一起经过套环与阀针之间的间隙，间隙具有较佳的气泡粉碎作用。此外，阻尼腔内的气压波动较小，从而进一步降低阀针的振动。

进一步的，所述导向套上设有台阶，所述台阶具有台阶面，所述套环与所述台阶面相抵。台阶面用于增加导向套与套环之间的连接强度。

进一步的，所述电子膨胀阀还包括与所述阀体连接的螺母组件，所述螺母组件与所述导向套一体成型。如此设计，方便控制导向套相对阀座的位置。

进一步的，所述导向套与所述阀座焊接后连为一体。如此设计，避免介质在环形通道内流动不均匀。

附图说明

图1是本发明实施例一中电子膨胀阀的结构示意图；

图2是本发明实施例二中电子膨胀阀的结构示意图；

图3是本发明实施例三中电子膨胀阀的结构示意图；

图4是本发明实施例四中电子膨胀阀的结构示意图；

图5是本发明实施例四中电子膨胀阀的结构示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。

实施例一

参照图1，一种电子膨胀阀，包括阀体、阀针9、阀座3和驱动机构，阀座3设在阀体下端，阀座3上设有阀口331，驱动机构设在阀体上端，阀针9连接驱动机构并受该驱动机构驱动用于开启或者闭合阀口331，阀体内还设有用于引导阀针9轴向移动的导向套5，导向套5上设有若干侧壁通孔51，考虑到制造成本，侧壁通孔51基本均匀分布在导向套5上即可。

参照图1，具体的，电子膨胀阀还包括螺母组件4，螺母组件4包括螺母41和连接片42，螺母41上套有限位弹簧22，限位弹簧22限定螺母41相对连接片42的安装位置。阀体包括下阀体1和上阀体2，下阀体1具有介质进管11和介质出管12，螺母41通过连接片42固定在下阀体1的上端，阀座3穿过下阀体1下端插入介质进管11内，导向套5固定在螺母41与阀座3之间，上阀体2内设置有磁转子21。驱动机构包括丝杆6、安装座7和复位弹簧8，安装座7设置在导向套5内，复位弹簧8设置在安装座7内，丝杆6上端穿过螺母41与磁转子21连接，丝杆6下端插入安装座6内并与复位弹簧8一端相抵，阀针9上端插入安装座6内并与复位弹簧8另一端相抵，当丝杆6通过安装座7带动阀针9开启阀口331时，阀口331与介质出管12之间通过侧壁通孔51连通。

参照图1，阀座3包括阀座本体31和由阀座本体31上表面伸出的挡墙32，挡墙32围成的区域形成缓冲腔33，阀口331设在阀座本体31上且对应缓冲腔33，挡墙32外侧壁与导向套5内壁之间形成环形流道10。当阀针9开启阀口331时，介质进管11内介质(所述介质为液体)的流动路径为：阀口331、缓冲腔33、导向套5与阀针9之间的间隙、环形流道10、侧壁通孔51、导向套5与下阀体1之间的间隙和介质出管12。在本发明的其他实施例中，缓冲腔可以略去，即介质经阀口之间流入导向套与阀针之间的间隙。

此外，从图1可以看出，在阀针9打开阀口331时，部分阀针9位于缓冲腔33内，此结构可进一步缩小缓冲腔33内的空隙，以增加气泡在缓冲腔33内发生破裂的概率。

参照图1，侧壁通孔51对应与环形流道10设置，如此设计，使得介质在导向套5内改变流向，以形成正向流动的介质和反向流动的介质，在导向套5规格不变的情况下，反向流动介质的存在，可减小正向流动介质的运动范围，以实现正向流动介质提供更大的挤压力作用在阀针9上，从而降低阀针9的振动范围。在本发明的其他实施例中，侧壁通孔可以不与环形流道对应，亦或者是，侧壁通孔与环形流道部分对应。

参照图1，挡墙32上端敞开形成开口，开口所在平面332与侧壁通孔51轴心之间间距为L1，环形流道10的径向宽度为L2，L1/L2≥3。如此设计，介质流经环形通道10时，介质易将环形通道10填满。

参照图1，环形流道10的当量流通面积为S1，侧壁通孔51的流通面积为S2，1≤S1/S2≤3。如果S1/S2＞3，则环形通道10内介质流动将会不均匀，如果S1/S2＜1，则介质将在环形通道10处被节流。具体的，S1/S2的值可以是1、2和3中的一个。

参照图1，本实施例中，导向套5卡接在阀座3上，如此设计，方便更换不同规格的导向套。在本发明的其他实施例中，导向套与阀座可在焊接后连为一体。

参照图1，本实施例中，安装座7包括壳体71和盖设在壳体71上端敞开处的盖体72，壳体71与盖体72连接后形成用于收容复位弹簧8的容置腔，阀针9穿过壳体71插入容置腔内，丝杆6穿过盖体72插入容置腔内，丝杆6位于容置腔的一端套有衬套61，丝杆6通过衬套61与复位弹簧8相抵。

实施例二

参照图2，一种电子膨胀阀，包括阀体、阀针9、阀座3和驱动机构，阀座3设在阀体下端，阀座3上设有阀口331，驱动机构设在阀体上端，阀针9连接驱动机构并受该驱动机构驱动用于开启或者闭合阀口331，阀体内还设有用于引导阀针9轴向移动的导向套5，导向套5上设有若干侧壁通孔51，考虑到制造成本，侧壁通孔51基本均匀分布在导向套5上即可。

参照图2，具体的，电子膨胀阀还包括螺母组件4，螺母组件4包括螺母41和连接片42，螺母41上套有限位弹簧22，限位弹簧22限定螺母41相对连接片42的安装位置。阀体包括下阀体1和上阀体2，下阀体1具有介质进管11和介质出管12，螺母41通过连接片42固定在下阀体1的上端，阀座3穿过下阀体1下端插入介质进管11内，导向套5固定在螺母41与阀座3之间，上阀体2内设置有磁转子21。驱动机构包括丝杆6、安装座7和复位弹簧8，安装座7设置在导向套5内，复位弹簧8设置在安装座7内，丝杆6上端穿过螺母41与磁转子21连接，丝杆6下端插入安装座6内并与复位弹簧8一端相抵，阀针9上端插入安装座6内并与复位弹簧8另一端相抵，当丝杆6通过安装座7带动阀针9开启阀口331时，阀口331与介质出管12之间通过侧壁通孔51连通。

参照图2，与实施例一不同之处在于，本实施例中，导向套5内设置有套环52，套环52上设置有避让孔，所述避让孔与阀针9间隙配合，阀针9穿过避让孔后可关闭阀口331。如此设计，使得阀针9在导向套5内径向运动的范围受到套环52的限制。

参照图2，由于介质流入缓冲腔33和/或导向套5与阀针9之间的间隙时，阀针9将会受到介质的挤压力从而发生振动，因而，在导向套5内增加套环52可降低阀针9的振动范围。

参照图2，本实施例中，导向套5、安装座7和套环52围成阻尼腔。由于阻尼腔的内的介质相对而言不易发生流动，因而，阻尼腔的存在可进一步降低阀针9的振动范围。

实施例三

参照图3，一种电子膨胀阀，包括阀体、阀针9、阀座3和驱动机构，阀座3设在阀体下端，阀座3上设有阀口331，驱动机构设在阀体上端，阀针9连接驱动机构并受该驱动机构驱动用于开启或者闭合阀口331，阀体内还设有用于引导阀针9轴向移动的导向套5，导向套5上设有若干侧壁通孔51，考虑到制造成本，侧壁通孔51基本均匀分布在导向套5上即可。

参照图3，具体的，电子膨胀阀还包括螺母组件4，螺母组件4包括螺母41和连接片42，螺母41上套有限位弹簧22，限位弹簧22限定螺母41相对连接片42的安装位置。阀体包括下阀体1和上阀体2，下阀体1具有介质进管11和介质出管12，螺母41通过连接片42固定在下阀体1的上端，阀座3穿过下阀体1下端插入介质进管11内，导向套5固定在螺母41与阀座3之间，上阀体2内设置有磁转子21。驱动机构包括丝杆6、安装座7和复位弹簧8，安装座7设置在导向套5内，复位弹簧8设置在安装座7内，丝杆6上端穿过螺母41与磁转子21连接，丝杆6下端插入安装座6内并与复位弹簧8一端相抵，阀针9上端插入安装座6内并与复位弹簧8另一端相抵，当丝杆6通过安装座7带动阀针9开启阀口331时，阀口331与介质出管12之间通过侧壁通孔51连通。

参照图1，与实施例二的不同之处在于，本实施例中，导向套5上设置有台阶53，台阶53具有台阶面531，套环52与台阶面531相抵，以实现限制套环52在导向套5内的固定位置。

实施例四

参照图4和图5，一种电子膨胀阀，包括阀体、阀针9、阀座3和驱动机构，阀座3设在阀体下端，阀座3上设有阀口331，驱动机构设在阀体上端，阀针9连接驱动机构并受该驱动机构驱动用于开启或者闭合阀口331，阀体内还设有用于引导阀针9轴向移动的导向套5，导向套5上设有若干侧壁通孔51，考虑到制造成本，侧壁通孔51基本均匀分布在导向套5上即可。

参照图4和图5，具体的，电子膨胀阀还包括螺母组件4，螺母组件4包括螺母41和连接片42，螺母41上套有限位弹簧22，限位弹簧22限定螺母41相对连接片42的安装位置。阀体包括下阀体1和上阀体2，下阀体1具有介质进管11和介质出管12，螺母41通过连接片42固定在下阀体1的上端，阀座3穿过下阀体1下端插入介质进管11内，导向套5固定在螺母41与阀座3之间，上阀体2内设置有磁转子21。驱动机构包括丝杆6、安装座7和复位弹簧8，安装座7设置在导向套5内，复位弹簧8设置在安装座7内，丝杆6上端穿过螺母41与磁转子21连接，丝杆6下端插入安装座6内并与复位弹簧8一端相抵，阀针9上端插入安装座6内并与复位弹簧8另一端相抵，当丝杆6通过安装座7带动阀针9开启阀口331时，阀口331与介质出管12之间通过侧壁通孔51连通。

参照图4和图5，与实施例一不同之处在于，本实施例中，螺母41与导向套5一体成型。如此设计，增加介质推动导向套5相对阀座3发生位置移动的难度。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (9)

1.一种电子膨胀阀，包括阀体、阀针、阀座和驱动机构，所述阀座设在所述阀体下端，所述阀座上设有阀口，所述驱动机构设在所述阀体上端，所述阀针连接所述驱动机构并受该驱动机构驱动用于开启或者闭合阀口，所述阀体内还设有用于引导所述阀针轴向移动的导向套，所述导向套上设有若干侧壁通孔，其特征在于：所述阀座外侧壁与所述导向套内壁之间形成环形流道，所述侧壁通孔基本均匀分布在所述导向套上，并对应所述环形流道设置。

2.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述开口所在平面与所述侧壁通孔轴心之间间距为L1，所述环形流道的径向宽度为L2，L1/L2≥3。

3.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述环形流道的当量流通面积为S1，所述侧壁通孔流通面积为S2，1≤S1/S2≤3。

4.如权利要求1至3之一所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述阀座包括阀座本体和由所述阀座本体上表面凸伸出的挡墙，所述挡墙围成的区域形成缓冲腔，所述阀口设在所述阀座本体上且对应所述挡墙围成的区域。

5.如权利要求1至3之一所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述导向套内设有套环，所述套环上设有与所述阀针配合的避让孔，所述阀针穿过所述避让孔。

6.如权利要求5所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述导向套、所述套环和所述驱动机构围成阻尼腔。

7.如权利要求5所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述导向套上设有台阶，所述台阶具有台阶面，所述套环与所述台阶面相抵。

8.如权利要求1至3之一所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述电子膨胀阀还包括与所述阀体连接的螺母组件，所述螺母组件与所述导向套一体成型。

9.如权利要求1至3之一所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述导向套与所述阀座焊接后连为一体。