CN107110579B - 用于恒温膨胀阀的感温包、套件以及用于连接感温包和恒温膨胀阀的毛细管的方法 - Google Patents

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Abstract

对连接至感温包的温度控制阀的维修应当便利。为此目的，所述感温包(5)包括连接几何结构(10)，该连接几何结构被适配成连接至毛细管构件(6)和所述壳体，该壳体配备有位于所述连接几何结构(10)内的关闭的开口区，所述开口区被适配成一旦将对应部件(15)安装到所述连接几何结构(10)上就被打开。

Description

用于恒温膨胀阀的感温包、套件以及用于连接感温包和恒温 膨胀阀的毛细管的方法
技术领域
本发明涉及一种用于恒温膨胀阀的感温包，所述感温包包括腔室，所述腔室位于所述感温包的金属壳体内并且填充有填充物，该填充物被适配成影响所述恒温膨胀阀的阀元件。
此外，本发明涉及一种套件，该套件包括这种感温包以及连接至毛细管的恒温膨胀阀的至少一部分。
最后，本发明涉及一种用于连接感温包和恒温膨胀阀的毛细管的方法。
背景技术
制冷剂回路通常包括压缩机、冷凝器、膨胀阀以及蒸发器。膨胀阀控制制冷剂从冷凝器到蒸发器的流动。这种流动根据冷却功率的需求来控制。借助于感温包来检测这种需求。感温包包括填充有填充物的腔室，该填充物被配置成影响所述恒温膨胀阀的阀元件。当温度上升时，这种填充物的压力同样增加。毛细管将感温包连接至恒温膨胀阀，使得填充物的压力通过毛细管朝恒温膨胀阀传播，从而影响开度。当感温包周围的温度降低时，填充物的压力同样降低，并且恒温膨胀阀在相反的方向上被致动。
当这种恒温膨胀阀显示有缺陷时，维修人员通常必须将其更换。这种更换需要维修人员携带有合适的备用部件。由于存在各种各样不同的感温包，一一对应每种具体的应用，因此这种要求使维修复杂化。维修人员难以在他们的车中携带所有不同类型组合的感温包和阀。
发明内容
本发明的目的是以低成本提供对恒温膨胀阀的维修。
这个目的是通过开篇处所述的感温包来解决的，所述感温包包括连接几何结构，该连接几何结构被适配成连接至毛细管构件和所述壳体，该壳体配备有位于所述连接几何结构内的关闭的开口区，所述开口区被适配成一旦将对应部件安装到所述连接几何结构上就被打开。
以此方式可以避免要有各种各样不同组合的阀和感温包的要求。可以具有大量不同的感温包以及仅一个或几个阀部件。在维修或修理过程中可以根据需要对这些感温包与该阀部件进行组合。因此，可以显著地减少备用部件的成本与体积。由于腔室被金属壳体的关闭的开口区关闭，因此，感温包可以在工厂中用填充物预填充。在感温包与毛细管的连接过程中，在所述开口区中产生开口以在腔室与毛细管之间建立连接。
优选地，所述开口区包括被关闭构件关闭的开口，该关闭构件尤其通过压力配合被保持在所述开口中。只要开口区被关闭，关闭构件就将腔室与外部密封。一旦对应部件被固定到连接几何结构上，关闭构件就被压出开口，由此在腔室与毛细管之间建立连通。当感温包未使用时(即，在运输和储存期间)，压力配合足以建立密封。然而，当感温包连接至毛细管时，关闭构件可以被推出开口，从而建立腔室与毛细管之间的连接。优选地，所述关闭构件呈球的形式。可以使用球(也可以被称为“球体”)，该球相对于感温包和开口有不同的取向而不改变其特性。因此，具有圆形横截面的开口并且具有直径稍大于开口直径的关闭构件足以在填充物已经被引入腔室之后球被压入开口时建立压力配合。
优选地，所述开口具有与关闭构件的大小相适配的面积，从而允许所述关闭构件被推入所述空间中。因此，开口最简单的形式是中空圆柱形，该中空圆柱形具有恒定的直径并且保持关闭构件。当感温包与毛细管连接时，关闭构件在连接步骤过程中被推入腔室中。
优选地，所述开口相对于所述连接几何结构居中定位。以此方式，可以使用将与连接几何结构相连接的对应部件来将关闭构件从开口推出到腔室中，不论对应部件相对于连接几何结构的取向。尤其当通过旋拧将毛细管与感温包连接时，对应部件的一部分可以一直作用于关闭构件上以将其推入腔室中。
在另一个优选实施例中，所述开口区被适配成被所述对应部件的一部分穿透。当对应部件固定至连接几何结构时，对应部件的一部分能够穿透开口区以便在腔室与毛细管之间建立连接。
此目的是通过如上所述的套件以及连接至毛细管的恒温膨胀阀的至少一部分来解决的，所述毛细管在一个末端处具有对于所述感温包的所述连接几何结构的对应部件。
以此方式，可以在维修位置处经由毛细管来连接感温包和与恒温膨胀阀的相应部分。这意味着维修人员可以在维修定位处组装感温包和阀的组合，从而能够使备用部件的成本以及将其携带在车中所需的体积保持较小。
在这种情况下，优选地，所述对应部件包括在前部面处的销钉，所述销钉被适配成被推入所述开口区以产生所述开口。当对应部件与连接几何结构彼此连接时，使用销钉将关闭构件从开口推出到腔室中或穿透开口区。
在这种情况下，优选的是，所述销钉具有的横截面小于所述开口的所述面积。即便在销钉被插入开口时，在销钉周围也存在充足的空间允许可热膨胀填充物在温度升高时逸出腔室而进入毛细管。
在优选实施例中，所述对应部件包括在所述前部面中围绕所述销钉的凹槽以及连接至所述凹槽的通道。这个凹槽在腔室与毛细管之间为可热膨胀填充物形成路径。前部面的在所述凹槽径向外侧的剩余部分可以用作为密封表面。
优选地，金属密封件被安排在所述前部面与所述感温包之间。金属密封件允许可靠的密封，这在不允许可热膨胀填充物逸出进入环境中时是尤其重要的。
此外，优选的是，环密封件位于所述对应部件的圆周面上，所述环密封件密封抵靠在所述连接几何结构上。当对应部件被插入连接几何结构并且销钉作用在关闭构件上以将关闭构件推入腔室时，在某个时刻存在以下情况：腔室通入连接几何结构的内部并且金属密封件没有形成密封。在这种情况下，环密封件防止可热膨胀填充物逸出到外部。此外，环密封件具有第二个功能。一旦已经建立起对应部件与连接几何结构之间的连接，环密封件就防止湿气或其他环境干扰到达金属密封件。以此方式，可以防止腐蚀。
该目的是通过用于连接感温包和恒温膨胀阀的毛细管的方法来解决的，该方法具有以下步骤：
选择感温包，所述感温包具有腔室，所述腔室位于所述感温包的金属壳体内并且填充有填充物，该填充物被适配成影响所述恒温膨胀阀的阀元件，所述感温包包括连接几何结构，所述壳体包括在所述连接几何结构内的开口区；在连接步骤中将所述连接几何结构连接到被安排在所述毛细管的末端处的对应部件上；一旦在所述连接步骤过程中使所述对应部件朝所述腔室移动就尤其通过将关闭构件压出所述开口区的开口到所述腔室中或通过穿透所述开口区来在所述开口区中产生开口。
如已经在以上描述的，这种方法可以在维修位置处组装感温包和连接至毛细管的阀部件。以此方式，可以根据需要选择所需要的感温包和阀部件的组合，维修人员无需携带大量的感温包和阀的组合。
在优选实施例中，所述对应部件通过旋拧连接至所述连接几何结构。旋拧是可靠的连接形式。此外，当对应部件与连接几何结构相对于彼此旋转以执行旋拧时，对应部件移动到连接几何结构中，从而可以将关闭构件从开口推出到腔室中或穿透所述开口区。
优选地，通过将所述对应部件插入所述连接几何结构而建立密封。例如，如上面所展示的，可以通过环密封件进行这种密封。
在优选实施例中，金属密封件被定位在所述对应部件的前部面与所述连接几何结构之间。这个金属密封件可靠地防止可热膨胀填充物逸出腔室到环境中。
附图说明
现在将参照附图更详细地描述本发明的优选实施例，在附图中：
图1示出了经由毛细管连接至感温包的膨胀阀的透视图，
图2示出了感温包，
图3是根据图2的截面III-III，
图4示出了毛细管和连接至毛细管的对应部件，
图5示出了根据图4的截面V-V，
图6示出了感温包和毛细管的组件，并且
图7示出了根据图6的截面VII-VII。
具体实施方式
图1示出了在制冷剂回路中使用的膨胀阀1。由于这个膨胀阀的内部构造对于本发明而言关系很小，因此仅从外面示出了膨胀阀1。
膨胀阀1具有入口2和出口3。膨胀阀1的节流阻力可以在驱动装置4的帮助下进行调节，该驱动装置由离开制冷剂回路的蒸发器的蒸气的过热度来控制。过热度是通过阀内的压力与感温包5的位置的温度来确定的。驱动装置4经由毛细管6连接至感温包5。这使得可以将感温包5远离膨胀阀1定位在位置中，使用该位置的温度来控制膨胀阀1。
图2和图3示出了感温包5。感温包5包括腔室7，该腔室填充有可热膨胀填充物。这种可热膨胀填充物可以是纯气体或可以是液体与气体的两相填充物。可热膨胀填充物在温度升高时增加其压力并且在温度降低时减小其压力。
腔室7位于金属壳体中。在大多数情况下，壳体和感温包5是相同的。壳体配备有具有开口8的开口区。关闭构件9被安排在开口8中并且通过压力配合被保持在开口8中。关闭构件9呈球或球体的形式。开口8呈圆柱形形式，即，该开口在其长度上具有恒定的直径。该直径略小于关闭构件9的直径，使得关闭构件9可以被压入开口8中并且在没有其他力的情况下密封开口8。已经给球赋予了薄的锡层以确保紧密性。
此外，感温包包括连接几何结构10，该连接几何结构在其圆周表面处呈六边形11形式以允许工具接合该连接几何结构。连接几何结构此外具有内螺纹12以及在内螺纹12与开口8之间的光滑区段13。区段13可以具有比内螺纹12更小的直径。因此，在内螺纹12与区段13之间示出了台阶14。开口8位于连接几何结构10内。感温包5的被连接几何结构10围绕的部分被简单地称为“开口区”，因为该部分被适配成如将在以下描述地被打开。
感温包5以图2和图3中示出的形式在工厂中生产，即，腔室7填充有可热膨胀填充物并且开口8被关闭构件9关闭。
图4和图5示出了毛细管6。毛细管6在一个末端处具有对应部件15。对应部件15具有六边形16以允许工具接合对应部件15。此外，对应部件15具有外螺纹17，该外螺纹与连接几何结构10的内螺纹12相适配。
此外，对应部件15具有直径更小的区段18。环密封件19位于这个区段18处。区段18的外直径与连接几何结构的区段13的内直径相适配，使得一旦对应部件15的区段18已经被插入连接几何结构10的区段13中，环密封件19就在连接几何结构10与对应部件15之间形成密封。
此外，销钉20被设置在对应部件15的前部面21处。这个销钉20具有与开口8的长度相对应的长度。此外，该销钉具有的直径略小于开口8的直径。
在前部面21中的凹槽22围绕销钉20。这个凹槽22连接至通道23，该通道在凹槽22与毛细管6的内部之间形成连接，如图5和图7所示。
图6和图7示出了组装在一起的感温包5和毛细管6。对应部件15被拧入连接几何结构10中。销钉20已经将关闭构件9推入感温包5的腔室7中。销钉20具有的长度大致对应于开口8的长度以确保关闭构件9可以被完全地推出开口8。销钉20比开口8更薄，从而保持腔室7与凹槽22之间的环形连接。
在未示出的替代可能性中，可以用另一种方式设计开口区，没有预制的开口8和关闭构件9。在这个替代性实施例中，开口区可以被销钉20穿透，该销钉可以例如具有尖锐的尖端。为了便于由销钉20穿透开口区，开口区可以具有比壳体的壁略薄的厚度。
金属密封件24位于对应部件15的前部面21与连接几何结构10的底部25(图3)之间。这个金属密封件(例如，铜环)防止了填充物逸出到环境中。
环密封件19在对应部件的区段18与连接几何结构的区段13之间略微压缩。这个环密封件19具有两个功能：第一个功能是在将毛细管6组装到感温包5的过程中形成密封。在组装过程中，销钉20将关闭构件9从开口8推出到腔室7中。在这种情况下，存在开口8打开并且金属密封件24没有密封的短暂时刻。然而，环密封件19防止了腔室7的填充物逸出到环境中。
环密封件19的第二个功能是防止安装后湿气或其他环境干扰到达金属密封件24。以此方式，可以防止金属密封件24的腐蚀。
开口8相对于连接几何结构10居中定位。销钉20相对于对应部件15居中安排。因此，销钉20相对于开口8居中并且因此能够将关闭构件9从开口8推出到腔室7中。

Claims (15)

1.用于恒温膨胀阀(1)的感温包(5)，所述感温包(5)包括腔室(7)，所述腔室(7)位于所述感温包的金属壳体内并且填充有填充物，该填充物被适配成影响所述恒温膨胀阀的阀元件，其特征在于，所述感温包(5)包括连接几何结构(10)，该连接几何结构被适配成连接至毛细管构件(6)和所述壳体，该壳体配备有位于所述连接几何结构(10)内的关闭的开口区，所述开口区被适配成一旦将对应部件(15)安装到所述连接几何结构(10)上就被打开，
其特征在于，所述开口区包括被关闭构件(9)关闭的开口(8)，所述关闭构件被保持在所述开口(8)中。
2.根据权利要求1所述的感温包，其特征在于，所述关闭构件通过压力配合被保持在所述开口(8)中。
3.根据权利要求1所述的感温包，其特征在于，所述开口(8)具有与所述关闭构件(9)的大小相适配的面积，从而允许所述关闭构件(9)被推入所述腔室(7)中。
4.根据权利要求1所述的感温包，其特征在于，所述开口(8)相对于所述连接几何结构(10)居中定位。
5.根据权利要求1所述的感温包，其特征在于，所述开口区被适配成被所述对应部件(15)的一部分穿透。
6.套件，该套件包括根据权利要求1至5中任一项所述的感温包(5)以及连接至毛细管(6)的恒温膨胀阀的至少一部分，所述毛细管(6)在一个末端处具有对于所述感温包的所述连接几何结构(10)的对应部件(15)。
7.根据权利要求6所述的套件，其特征在于，所述对应部件(15)包括在前部面(21)处的销钉(20)，所述销钉(20)被适配成被推入所述开口区以产生开口(8)。
8.根据权利要求7所述的套件，其特征在于，所述销钉(20)具有的横截面小于所述开口(8)的面积。
9.根据权利要求7或8所述的套件，其特征在于，所述对应部件(15)包括在所述前部面(21)中围绕所述销钉(20)的凹槽(22)以及连接至所述凹槽(22)的通道(23)。
10.根据权利要求7或8所述的套件，其特征在于，金属密封件(24)被安排在所述前部面(21)与所述感温包(5)之间。
11.根据权利要求6所述的套件，其特征在于，环密封件(19)位于所述对应部件(15)的圆周面(18)上，所述环密封件(19)密封抵靠在所述连接几何结构(10)上。
12.用于连接感温包(5)和恒温膨胀阀(1)的毛细管(6)的方法，其特征为以下步骤：
-选择感温包(5)，所述感温包(5)具有腔室(7)，所述腔室(7)位于所述感温包的金属壳体内并且填充有填充物，该填充物被适配成影响所述恒温膨胀阀的阀元件，所述感温包(5)包括连接几何结构(10)，所述壳体包括在所述连接几何结构(10)内的关闭的开口区，
-在连接步骤中将所述连接几何结构(10)连接到被安排在所述毛细管(6)的末端处的对应部件(15)上，
-一旦在所述连接步骤过程中使所述对应部件(15)朝所述腔室(7)移动就在所述开口区中产生开口(8)，从而使得所述开口区被打开，
其特征在于，在所述开口区中产生所述开口(8)是通过将关闭构件(9)压出所述开口区的开口(8)到所述腔室(7)中或通过穿透所述开口区来执行的。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述对应部件(15)通过旋拧连接至所述连接几何结构(10)。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，通过将所述对应部件(15)插入所述连接几何结构(10)中来建立密封。
15.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，金属密封件(24)被定位在所述对应部件(15)的前部面(21)与所述连接几何结构(10)之间。
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