CN106609758B - 气体排出阀和具有气体排出阀的压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种气体排出阀，包括：阀座、阀体和阀盖。在阀盖中形成有一个容纳腔，在容纳腔的周壁上形成有与容纳腔连通的气体通道，并且在容纳腔的顶壁上形成有与容纳腔连通的泄气孔；在阀体上形成有一个盲孔；阀体容纳在阀盖的容纳腔中，当具有预定压力的压缩气体从排气孔排出时，容纳在阀盖的容纳腔内的阀体被排出的压缩气体顶起并吸附在容纳腔的顶壁的内侧上，并且从排气孔排出的压缩气体经由阀盖的气体通道流出。在本发明中，在排气时阀体能够被可靠地吸附在阀盖的容纳腔的顶壁的内侧上，因此，在排气时气体排出阀能够被可靠地保持在打开位置，保证排气顺畅，并且能够防止气体排出阀因气体压力波动而导致的频繁切换和疲劳失效。

Description

气体排出阀和具有气体排出阀的压缩机

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，尤其涉及一种气体排出阀和具有气体排出阀的压缩机。

背景技术

在阀门技术领域中，气体排出阀门可以用于控制气体的排出。在现有的气体排出阀中，当装有该阀门的装置无需排气时，气体排出阀存在不能及时关闭的问题，从而导致已排出的气体逆流、造成装置损坏；或者，当装有该阀门的装置需要排气时，阀门的开启状态不稳定，容易由于排出气体气压的波动而频繁开闭，从而使得排气效果不佳。

发明内容

本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。

根据本发明的一个方面，提供一种气体排出阀，包括：阀座，在所述阀座上形成有排气孔；阀体，位于所述排气孔的上方，用于关闭或打开所述排气孔；和阀盖，安装在所述阀体上，用于限制所述阀体的位移。在所述阀盖中形成有一个容纳腔，所述容纳腔具有顶壁、周壁和形成在所述阀盖的底面上的开口，在所述容纳腔的周壁上形成有与所述容纳腔连通的气体通道，并且在所述容纳腔的顶壁上形成有与所述容纳腔连通的泄气孔；在所述阀体上形成有一个盲孔，所述盲孔具有封闭的底壁和形成在所述阀体的顶面上的开口；并且所述阀体容纳在所述阀盖的容纳腔中，当具有预定压力的压缩气体从所述排气孔排出时，容纳在所述阀盖的容纳腔内的阀体被排出的压缩气体顶起并吸附在所述容纳腔的顶壁的内侧上，并且从所述排气孔排出的压缩气体经由所述阀盖的气体通道流出。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述阀体的顶面和所述容纳腔的顶壁的内表面均为光洁的平面，使得所述阀体的顶面在一定的排气压力范围内适于紧密地吸附在所述容纳腔的顶壁的内表面上。

根据本发明的另一个示例性的实施例，在所述阀体的顶部和/或所述容纳腔的顶壁的内侧上形成有弹性覆层，使得所述阀体的顶部在一定的排气压力范围内适于紧密地吸附在所述容纳腔的顶壁的内侧上。

根据本发明的另一个示例性的实施例，所述容纳腔的顶壁上的泄气孔的直径小于所述阀体上的盲孔的直径。

根据本发明的另一个示例性的实施例，所述容纳腔、所述泄气孔和所述盲孔具有共同的中心轴线。

根据本发明的另一个示例性的实施例，在所述容纳腔的周壁上形成有多个气体通道，并且所述多个气体通道朝向不同的方向。

根据本发明的另一个示例性的实施例，在所述阀座上形成有平坦的安装面，并且所述阀盖的底面适于贴合在所述阀座的安装面上。

根据本发明的另一个示例性的实施例，所述阀盖以可拆卸的方式安装在所述阀座上。

根据本发明的另一个示例性的实施例，在所述阀盖上形成有一个连接孔，并且在所述阀座上形成有一个螺纹孔；所述气体排出阀还包括一个螺纹连接件，所述螺纹连接件穿过所述阀盖上的连接孔并拧入所述阀座上的螺纹孔中，从而将所述阀盖安装在所述阀座上。

根据本发明的另一个方面，还提供一种压缩机，包括：气体压缩腔和前述气体排出阀。所述气体排出阀的排气孔与所述压缩机的气体压缩腔连通。

根据本发明的一个示例性的实施例，所述压缩机可以为涡旋压缩机。

根据本发明的另一个示例性的实施例，所述阀座可以由所述涡旋压缩机的静止涡旋盘的底壁直接构成。

在本发明的上述各个实施例中，在排气时阀体能够被可靠地吸附在阀盖的容纳腔的顶壁的内侧上，因此，在排气时气体排出阀能够被可靠地保持在打开位置，保证排气顺畅，并且能够有效地防止气体排出阀因频繁切换而导致的疲劳失效。

此外，在本发明的上述各个实施例中，在涡旋压缩机停止时，气体排出阀的阀体会在外部高压气体的作用下被快速地切换到闭合位置(即，阀体会下落到阀座上并关闭排气孔)，从而能够防止外部高压气体经由排气孔返回到气体压缩腔中，有效地避免了运动涡旋盘的反转。

通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。

附图说明

图1显示根据本发明的一个示例性的实施例的气体排出阀的立体分解示意图；

图2显示图1中的气体排出阀的阀盖的剖视图；

图3显示图1中的气体排出阀的阀体的剖视图；和

图4显示图3中的阀体被吸附到图2的阀盖的容纳腔的顶壁的内侧上的示意剖视图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。

另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。

涡旋压缩机是一种被制冷空调行业广泛采用的压缩机。在一个典型的涡旋压缩机中，具有一对能够相对运动的涡旋，每个涡旋包括一个底壁和从底壁上延伸出来的螺旋形状的涡旋壁。在涡旋压缩机工作时，一个涡旋(动涡旋)相对于另一个涡旋(静涡旋)做圆周运动，使得一对涡旋的涡旋壁之间的气体压缩腔的体积变小，从而实现气体的压缩。最终，被压缩的气体从静止涡旋的底壁上的排气孔排出。

在现有技术中，在排气孔的上方设置有一个气体排出阀，用于关闭或打开该排气孔。这样，在涡旋压缩机工作时，即在需要排气时，该气体排出阀能够及时打开排气孔，使压缩气体能够顺利排出。在涡旋压缩机不工作时，即在不需要排气时，该气体排出阀能够及时关闭排气孔，以防止气体压缩腔外部的高压气体经由该排气孔返回到气体压缩腔中。

在现有技术中，涡旋压缩机的气体排出阀一般包括一个阀体(disk)、一个限制阀体位移的阀盖(retainer)和用于支撑阀体和阀盖的阀座。

现有的涡旋压缩机的气体排出阀存在如下缺点：在涡旋压缩机正常工作的过程中，也会偶尔出现气体压缩腔外部的气体压力稍大于气体压缩腔内部的气体压力，此时，如果气体排出阀不能可靠地保持在打开排气孔的打开位置，就会在外部的气体压力作用下被切换到关闭排气孔的闭合位置(即，阀体会下落到阀座上并关闭排气孔)，使得气体排出阀频繁地在闭合位置与打开位置之间切换，这不仅导致排气不畅，而且会导致气体排出阀自身容易出现疲劳失效。

为了克服现有技术所存在的前述技术问题，提出了本发明。但是，请注意，本发明所公开的气体排出阀不仅适用于涡旋压缩机，也可以与任何需要排出气体的装置配合以实现排气的功能。

根据本发明的一个总体技术构思，提供一种气体排出阀，包括：阀座，在所述阀座上形成有排气孔；阀体，位于所述排气孔的上方，用于关闭或打开所述排气孔；和阀盖，安装在所述阀体上，用于限制所述阀体的位移。在所述阀盖中形成有一个容纳腔，所述容纳腔具有顶壁、周壁和形成在所述阀盖的底面上的开口，在所述容纳腔的周壁上形成有与所述容纳腔连通的气体通道，并且在所述容纳腔的顶壁上形成有与所述容纳腔连通的泄气孔；在所述阀体上形成有一个盲孔，所述盲孔具有封闭的底壁和形成在所述阀体的顶面上的开口；并且所述阀体容纳在所述阀盖的容纳腔中，当具有预定压力的压缩气体从所述排气孔排出时，容纳在所述阀盖的容纳腔内的阀体被排出的压缩气体顶起并吸附在所述容纳腔的顶壁的内侧上，并且从所述排气孔排出的压缩气体经由所述阀盖的气体通道流出。

图1显示根据本发明的一个示例性的实施例的气体排出阀的立体分解示意图；图2显示图1中的气体排出阀的阀盖100的剖视图；图3显示图1中的气体排出阀的阀体200的剖视图；和图4显示图3中的阀体200被吸附到图2的阀盖100的容纳腔110的顶壁的内侧上的示意剖视图。

在本发明的一个示例性的实施例中，公开了一种气体排出阀。如图1-4所示，该气体排出阀主要包括阀座310、阀体200和阀盖100。

如图1-4清楚地显示，在阀座310上形成有排气孔311。阀体200位于排气孔311的上方，用于关闭或打开排气孔311。阀盖100安装在阀体200上，用于限制阀体200的位移。

如图1至图4所示，在图示的实施例中，在阀盖100中形成有一个容纳腔110，该容纳腔110具有顶壁、周壁和形成在阀盖100的底面102上的开口。在容纳腔110的周壁上形成有与容纳腔110连通的气体通道112、113，并且在容纳腔110的顶壁上形成有与容纳腔110连通的泄气孔111。

如图1至图4所示，在图示的实施例中，在阀体200上形成有一个盲孔210，该盲孔210具有封闭的底壁和形成在阀体200的顶面201上的开口。

如图1至图4所示，在图示的实施例中，阀体200容纳在阀盖100的容纳腔110中，当具有预定压力的压缩气体从排气孔311排出时，容纳在阀盖100的容纳腔110内的阀体200被排出的压缩气体顶起并吸附在容纳腔110的顶壁的内侧上，并且从排气孔311排出的压缩气体经由阀盖100的气体通道112、113流出。

请注意，前述泄气孔111的作用是：在阀体200被排出的压缩气体顶起时，阀体200和阀盖100之间的气体能够经由泄气孔111排泄出，从而能够防止在阀体200和阀盖100之间形成气体压缩机构，以便保证阀体200能够被顺利地吸附在容纳腔110的顶壁的内侧上。

在本发明的一个示例性的实施例中，容纳腔110的顶壁上的泄气孔111的直径应当远小于阀体200上的盲孔210的直径，例如，容纳腔110的顶壁上的泄气孔111的直径可以为阀体200上的盲孔210的直径的0.1～0.2倍。

在本发明的一个示例性的实施例中，如图1至图4所示，阀体200的顶面201和容纳腔110的顶壁的内表面101均为光洁的平面，使得阀体200的顶面201在一定的排气压力范围内适于紧密地吸附在容纳腔110的顶壁的内表面101上。

在图示实施例中，一旦阀体200被排气压力顶起并按压在容纳腔110的顶壁的内表面101上之后，阀体200的光洁的顶面就会吸附到容纳腔110的顶壁的光洁的内表面101上(两个表面之间形成真空吸附)。一旦吸附上之后，阀体200就落不下来，因为真空吸附力和阀体下方的排气压力总和大于阀体200的自身重力。此时，即使排气压力出现波动，阀体200也牢牢地吸附在容纳腔110的顶壁的内表面101上，不会下落。但当排气停止时阀体会落到阀座310上，实现防止高压腔气体倒灌导致反转的功能。因此，即使在排气时排气压力出现波动，阀体200也不会频繁动作。

通常，容纳腔110中可以有一定的润滑油。润滑油可以增加两个表面(阀体200的顶面和容纳腔110的内表面101)之间的贴合力，而且润滑油为液体，贴合时两个表面与润滑油之间也是真空的，并没有气体。

在本发明的另一个示例性的实施例中，在阀体200的顶部和/或容纳腔110的顶壁的内侧上形成有弹性覆层，使得阀体200的顶部在一定的排气压力范围内适于紧密地吸附在容纳腔110的顶壁的内侧上。阀体200的顶部和容纳腔110的顶壁的内侧之间通过润滑油形成弹性覆层，该弹性覆层可以产生吸附力使得即使有一些压力波动也不会使阀体200落下，即在一定范围内的压力波动不会影响排气阀门而导致其频繁开闭。

在本发明的一个示例性的实施例中，前述气体排出阀可以为用于压缩机的气体排出阀。在该实施例中，气体排出阀的排气孔与压缩机的气体压缩腔连通。这样，压缩机的气体压缩腔中的具有预定压力的压缩气体就可以通过气体排出阀的排气孔排出。

在本发明的一个示例性的实施例中，前述气体排出阀可以为用于涡旋压缩机的气体排出阀。在该实施例中，气体排出阀的阀座可以直接由涡旋压缩机的静止涡旋盘的底壁构成，而无需提供一个额外的阀座。

在前述实施例中，在涡旋压缩机正常工作的过程中，即使偶尔出现气体压缩腔外部的气体压力稍大于气体压缩腔内部的气体压力的情况，阀体也不会下落到关闭排气孔的闭合位置。因此，能够有效地防止因气体压力波动而导致的气体排出阀频繁切换和疲劳失效。

在图示的实施例中，如图1至图4所示，容纳腔110、泄气孔111和盲孔210具有共同的中心轴线。

在图示的实施例中，，如图1至图4所示，在容纳腔110的周壁上形成有多个气体通道112、113，并且多个气体通道112、113朝向不同的方向。这样，便于气体的顺利流出。

在图示的实施例中，如图1至图4所示，在阀座310上形成有平坦的安装面，并且阀盖100的底面102适于贴合在阀座310的安装面上。

在本发明的一个实施例中，阀盖100以可拆卸的方式安装在阀座310上。如图1至图4所示，在图示的实施例中，在阀盖100上形成有一个连接孔140，并且在阀座310上形成有一个螺纹孔314。气体排出阀还包括一个螺纹连接件400，该螺纹连接件400穿过阀盖100上的连接孔140并拧入阀座310上的螺纹孔314中，从而将阀盖100安装在阀座310上。

如前所述，在图示的实施例中，如图1所示，阀座310可以由涡旋压缩机的静止涡旋盘300的底壁直接构成。

下面将借助图1至图4来详细地说明本发明的气体排出阀的工作原理。

当预定压力的气体从排气孔311排出时，会将阀体200顶起，升至阀盖100的顶部，这里，为了有助于阀体200上升，在阀盖100背部有一个小的泄气孔111，使阀体200与阀盖100之间不至于形成气体压缩机构。当阀体200上升至阀盖100顶部，这时，阀体200的光洁的环形的顶面201则与阀盖100的顶壁的内侧吸附在一起，使阀体200较稳定的处于打开排气孔311的打开位置，与此同时在气体便可从阀盖100上的多个气体通道112、113流出至冷凝器，达到控制气体流出的效果。当涡旋压缩机停止工作时，气体压缩腔中的气体压力下降，外部高压气体通过阀盖100背部的泄气孔111充注到阀体的容纳腔110中，使阀体200回落到关闭排气孔311的闭合位置，能够有效地防止外部高压气体返回到气体压缩腔中，从而能够有效地防止运动涡旋盘出现反转。

虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本发明的实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。

虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。

应注意，在本文中，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本发明的范围。

Claims (11)

1.一种气体排出阀，其特征在于，包括：

阀座(310)，在所述阀座(310)上形成有排气孔(311)；

阀体(200)，位于所述排气孔(311)的上方，用于关闭或打开所述排气孔(311)；和

阀盖(100)，安装在所述阀体(200)上，用于限制所述阀体(200)的位移，

在所述阀盖(100)中形成有一个容纳腔(110)，所述容纳腔(110)具有顶壁、周壁和形成在所述阀盖(100)的底面(102)上的开口，在所述容纳腔(110)的周壁上形成有与所述容纳腔(110)连通的气体通道(112、113)，并且在所述容纳腔(110)的顶壁上形成有与所述容纳腔(110)连通的泄气孔(111)；

在所述阀体(200)上形成有一个盲孔(210)，所述盲孔(210)具有封闭的底壁和形成在所述阀体(200)的顶面(201)上的开口；并且

所述阀体(200)容纳在所述阀盖(100)的容纳腔(110)中，当具有预定压力的压缩气体从所述排气孔(311)排出时，容纳在所述阀盖(100)的容纳腔(110)内的阀体(200)被排出的压缩气体顶起并吸附在所述容纳腔(110)的顶壁的内侧上，并且从所述排气孔(311)排出的压缩气体经由所述阀盖(100)的气体通道(112、113)流出，

所述泄气孔(111)的直径为所述盲孔(210)的直径的0.1～0.2倍。

2.根据权利要求1所述的气体排出阀，其特征在于：

所述阀体(200)的顶面(201)和所述容纳腔(110)的顶壁的内表面(101)均为光洁的平面，使得所述阀体(200)的顶面(201)在一定的排气压力范围内适于紧密地吸附在所述容纳腔(110)的顶壁的内表面(101)上。

3.根据权利要求1所述的气体排出阀，其特征在于：

在所述阀体(200)的顶部和/或所述容纳腔(110)的顶壁的内侧上形成有弹性覆层，使得所述阀体(200)的顶部在一定的排气压力范围内适于紧密地吸附在所述容纳腔(110)的顶壁的内侧上。

4.根据权利要求3所述的气体排出阀，其特征在于：

所述容纳腔(110)、所述泄气孔(111)和所述盲孔(210)具有共同的中心轴线。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的气体排出阀，其特征在于：

在所述容纳腔(110)的周壁上形成有多个气体通道(112、113)，并且所述多个气体通道(112、113)朝向相同或不同的方向。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的气体排出阀，其特征在于：

在所述阀座(310)上形成有平坦的安装面，并且所述阀盖(100)的底面(102)适于贴合在所述阀座(310)的安装面上。

7.根据权利要求6所述的气体排出阀，其特征在于：所述阀盖(100)以可拆卸的方式安装在所述阀座(310)上。

8.根据权利要求7所述的气体排出阀，其特征在于：

在所述阀盖(100)上形成有一个连接孔(140)，并且在所述阀座(310)上形成有一个螺纹孔(314)；

所述气体排出阀还包括一个螺纹连接件(400)，所述螺纹连接件(400)穿过所述阀盖(100)上的连接孔(140)并拧入所述阀座(310)上的螺纹孔(314)中，从而将所述阀盖(100)安装在所述阀座(310)上。

9.一种压缩机，包括：

气体压缩腔；和

根据权利要求1-8中任一项所述的气体排出阀，

其中，所述气体排出阀的排气孔(311)与所述压缩机的气体压缩腔连通。

10.根据权利要求9所述的压缩机，其特征在于：所述压缩机为涡旋压缩机。

11.根据权利要求10所述的压缩机，其特征在于：

所述阀座(310)由所述涡旋压缩机的静止涡旋盘(300)的底壁直接构成。