CN107763260A - 泄压阀及空调系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种泄压阀以及设置有该泄压阀的空调系统，所述泄压阀包括阀体和设置在所述阀体内的阀芯，在所述阀体上设置有流体入口和流体出口，流体入口与流体的高压侧相连通；流体出口与流体的低压侧相连通；当高压侧的流体压力超过预定值时，阀芯能够在高压侧的流体压力的作用下运动，使得流体能够从高压侧泄流到低压侧；还包括阀座，阀座上在所述阀芯运动的方向上设置有能够连通所述流体入口和流体出口的至少两级泄压孔，所述泄压孔连通的级数根据高压侧的流体压力的不同而不同。本申请中的泄压阀可适应流体系统的高压变化，在系统内高压变化时，都能保证泄压阀一直有泄压效果，从而稳定系统高压，让系统在高压时能够稳定运行。
Description
技术领域
本发明涉及阀技术领域，特别涉及一种泄压阀及设置有该泄压阀的空调系统。
背景技术
泄压阀常用于空调系统中卸载冷媒降低压力，原理是泄压阀连接于系统的高压侧和低压侧，入口连接高压侧，出口连接低压侧；当系统冷媒压力达到一定值时，触动泄压阀动作，泄压阀开启，高压冷媒流到系统低压侧，减少高压侧冷媒从而降低系统高压。现有的泄压阀卸载流量固定，即使空调系统高压逐渐升高，泄压效果也一样，不能适应系统的高压变化，此时泄压阀相当于失去了作用。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种泄压流量能够随高压侧流体的压力增加而增加的泄压阀以及设置有该泄压阀的空调系统。
为达到上述目的，一方面，本发明采用如下技术方案：
一种泄压阀，包括阀体和设置在所述阀体内的阀芯，
在所述阀体上设置有流体入口和流体出口，其中，
所述流体入口与流体的高压侧相连通；
所述流体出口与流体的低压侧相连通；
当高压侧的流体压力超过预定值时，所述阀芯能够在高压侧的流体压力的作用下运动，使得流体能够从高压侧泄流到低压侧；
还包括阀座，所述阀座上在所述阀芯运动的方向上设置有能够连通所述流体入口和流体出口的至少两级泄压孔，连通所述流体入口和所述流体出口的所述泄压孔的级数根据高压侧的流体压力的不同而不同。
优选地，当所述高压侧的流体压力小于等于所述预定值时，所述阀芯覆盖所述泄压孔，截断流体从高压侧向低压侧的流动；
当所述高压侧的流体压力大于所述预定值时，所述阀芯移动使得所述流体入口、流体出口连通，流体能够从高压侧向低压侧流动。
优选地，所述至少两级泄压孔在所述阀芯移动的方向上间隔设置，所述阀芯设置为，所述高压侧的流体压力越大时所述阀芯的移动距离越大。
优选地，在所述阀体内设置有阀体内腔，所述阀座设置在所述阀体内腔内，所述阀芯能够在所述阀体和阀座之间移动。
优选地，所述阀座的一部分构成所述阀芯移动的滑动导轨。
优选地，所述阀座为设置在所述阀体上的第一筒形结构，所述第一筒形结构的内部与所述流体出口连通；和/或，
所述阀芯为开口朝向所述阀座的带底筒形结构，在所述阀芯的移动方向上，所述流体入口设置在所述阀芯的开口侧。
优选地，在所述阀芯的开口侧的端部和所述阀体之间设置有流体腔，所述流体入口与所述流体腔相连通。
优选地，所述泄压孔设置在所述第一筒形结构的侧壁上，当泄压阀处于非泄压状态时，所述泄压孔位于所述阀芯的内部。
优选地，在所述第一筒形结构的侧壁的同一轴向位置上，设置有多个泄压孔。
优选地，在所述带底筒形的底部和阀体的内壁之间设置有空腔，所述空腔内充有压力气体或者设置有偏置件，所述压力气体或者偏置件向所述阀芯施加向靠近所述流体入口移动的偏置力。
优选地，所述阀体包括筒形部分，所述阀座设置在所述筒形部分内，所述阀体的筒形部分和所述阀座同轴设置，所述阀芯设置在所述阀体的筒形部分和所述阀座之间，所述阀座的端部能够对所述阀芯进行限位。
另一方面，本发明采用如下技术方案：
一种空调系统，在空调系统的冷媒流路上设置有上述的泄压阀。
本发明提供的泄压阀中，通过设置至少两级泄压孔来改变泄压阀能够卸载的流量，可适应流体系统，尤其是空调系统的高压变化，当高压较高时，卸载冷媒流量也对应增加，当高压较低时，卸载冷媒流量也对应减少，保证泄压阀一直有泄压效果，从而稳定系统高压，使得系统在高压时能够稳定运行。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1示出本发明提供的泄压阀的外观示意图；
图2示出本发明提供的泄压阀的剖视图；
图3示出图1的A-A剖视图；
图4示出图1的C-C剖视图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。
此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
本申请提供了一种泄压阀以及设置有该泄压阀的空调系统。
如图1-3所示，本申请提供的泄压阀包括阀体1和设置在所述阀体内的阀芯2，在所述阀体1上设置有流体入口11和流体出口12，其中，所述流体入口11与流体的高压侧相连通，所述流体出口12与流体的低压侧相连通。这样，当高压侧的流体压力超过预定值时，所述阀芯2能够在所述流体高压侧的流体压力的作用下运动，使得流体能够从高压侧泄流到低压侧，从而实现对高压侧流体的泄压。容易理解，该预定值为泄压阀的开启压力，也就是泄压阀所在流体系统的最高压力。优选地，所述流体入口11设置在所述阀体1的侧壁上，流体出口12设置在阀体1的底壁上，可以方便对泄压阀的安装。
优选地，在所述阀体1内设置有阀座3，在所述阀座3上设置有能够连通所述流体入口11和流体出口12的至少两级泄压孔31，例如，设置有2级、3级、4级或者5级，在图2所示的实施例中，设置有3级所述泄压孔31。这些泄压孔31中，连通的级数根据高压侧的流体压力的不同而不同。例如高压侧的流体压力越大，连通的泄压孔31的级数越多，这样，单位时间内能够卸掉的流体压力就越大。因此，设置的所述泄压孔31的级数越多，能够泄压的范围越大。上述阀芯2的运动优选指的是阀芯可以移动，通过所述阀芯2的运动可以使泄压孔31截断，也可以使泄压孔31连通，从而在泄压和保压之间切换。
在一个优选实施例中，所述阀芯2能够覆盖所述阀座3，当所述高压侧的流体压力小于等于所述预定值时，所述阀芯2覆盖所有泄压孔31，截断流体从高压侧向低压侧的流动；当所述高压侧的流体压力大于所述预定值时，所述阀芯2移动使得所述泄压孔31连通，流体能够从高压侧向低压侧流动。通过阀芯2对阀座3的覆盖，可以实现在保压状态下，泄压孔31的牢靠关闭，避免流体泄漏，造成系统运行不稳定。
在图2所示的实施例中，阀芯2能够在图2所示的上下方向上移动，三个泄压孔31在所述阀芯2移动的方向上间隔设置，所述阀芯2设置为，所述高压侧的流体压力越大时所述阀芯2的移动距离越大。这样，当高压侧的流体压力越大时，需要泄压的流体压力越大，同时，阀芯2在高压侧流体的压力的作用下，向上移动的距离越大，能够连通的泄压孔31的数量就越多，单位时间内卸掉的流体就越多，能够使得系统内的高压流体快速泄流，实现对系统的快速保护。在图2所示的实施例中，所述泄压孔31在阀座3上是均匀设置的，在其他的实施例中，泄压孔31也可以不均匀设置，例如在远离流体入口11的位置泄压孔31之间的间隔越小，也就是说，距离流体入口11的距离越远，泄压孔31设置的越密，这样可在高压侧的流体压力越高时，越能够实现快速的泄压。
如图2所示，在一个优选实施例中，在所述阀体1内设置有阀体内腔13，所述阀座3设置在所述阀体内腔13内，所述阀芯2能够在所述阀体1和阀座3之间移动。当所述阀芯2能够移动时，所述阀座3构成所述阀芯2移动的滑动导轨。这种结构可实现阀芯2的可靠的运动。
具体地，如图2所示，所述阀座3为设置在所述阀体1上的筒形，该筒形优选为圆筒形，所述筒形的内部与所述流体出口12连通，外部能够与流体入口11连通。该筒形可以与阀体1一体成型，也可以分体成型，分体成型后，再连接到所述阀体1上，这种情况下，需要实现阀座3和阀体1的连接位置的密封，避免流体从高压侧泄漏到低压侧，造成系统运行不稳定。所述阀芯2为开口朝向所述阀座3的带底筒形，如图2所示的实施例中，所述阀芯2为开口朝向下方的带底筒形，优选为圆筒形，其内壁与所述阀座3的外壁相适配。在所述阀芯2的移动方向上，所述流体入口11设置在所述阀芯2的开口侧。优选地，在所述阀芯2的开口侧的端部和所述阀体1之间设置有流体腔14，所述流体入口11与所述流体腔14相连通，这样可以将高压侧的流体引入所述流体腔14内，使得所述高压侧的流体能够作用在所述阀芯2的端部上，从而使得所述阀芯2能够在所述高压侧的流体的作用下运动。
优选地，所述泄压孔31设置在所述筒形阀座3的侧壁上，当泄压阀处于非泄压状态时，所述泄压孔31位于所述带底筒形的阀芯2的内部，被带底筒形的阀芯2遮挡、封闭，避免流体泄漏。优选地，在所述阀芯2的内壁和阀座3的外壁之间设置有密封件(图中未示出)，避免流体从所述阀芯2和阀座3之间的缝隙泄漏。
如图2-4所示，优选地，在筒形阀座3的侧壁的同一轴向(本申请中的轴向指的是筒形阀座的轴线延伸的方向)位置上，设置有多个泄压孔31，图4所示的实施例中设置有两个，也可以设置有三个、四个或更多个，这样可以使得流体泄流时流动更加均匀，避免泄压阀运行不平稳。
如图2所示，在一个优选实施例中，在所述带底筒形的阀芯2的底部和阀体1的内壁之间设置有空腔4，所述空腔4内充有压力气体或者设置有偏置件41，所述压力气体或者偏置件41向所述阀芯2施加向靠近所述流体入口11移动的偏置力。下面以设置偏置件41为例，对阀芯2的运动进行说明。当所述阀芯2在高压侧流体压力的作用下向远离流体入口11的方向移动时，例如在图2所示的上方移动时，阀芯2需要克服偏置件41的偏置力移动，可使得阀芯2的移动更加平稳，并且，当高压侧的流体泄压完成，阀芯2可在偏置件41的作用下返回到原始位置，覆盖所有的泄压孔31，实现对系统的保压。多个泄压孔31之间的距离可根据需卸载的压力和偏置件具体确定，当偏置件为弹簧时，可根据需卸载的压力和弹簧的弹力具体确定，使得系统在需卸载的压力最大时也能够实现稳定卸载。
优选地，所述阀体1包括筒形部分15，所述阀座3设置在所述筒形部分15内，并且，所述阀体的筒形部分15和所述阀座3同轴设置，也就是说，所述筒形部分15和阀座3的轴线在一条直线上。所述阀芯2设置在所述阀体的筒形部分15和所述阀座3之间，所述阀座3的端部32能够对所述阀芯2进行限位。具体地，如图2所示，所述阀芯2位于最下侧位置时，所述阀座3的端部32抵靠在所述阀芯2的内壁上，对阀芯2能够移动到最下端的位置进行限位，使得泄压阀的运行更加可靠。
本申请中的泄压阀适于任何流体系统中，尤其适用于空调系统中，本申请还提供一种空调系统，在空调系统的冷媒流路上设置有本申请中的泄压阀，可保证空调系统的稳定运行。
下面以附图2中示出的在所述阀芯2移动的方向上设置三级泄压孔31的结构为例，对本申请中的泄压阀的工作过程进行说明。上述三个泄压孔31对应的卸载压力分别为A1，A2，A3。极限卸载压力为A4，即偏置件41不能再压缩对应的压力。当系统高压大于A1，小于等于A2时，高压侧的流体推动阀芯2向上滑动，将泄压孔31露出连通，流体从泄压孔31流动到低压侧，从而保证系统高压稳定。当系统高压上升，变化到大于A2，小于等于A3时，高压侧流体推动阀芯2继续向上滑动，将第二级泄压孔31打开连通，高压侧流体从第二级泄压孔31流动到低压侧，两级泄压孔使得流量面积增大，卸载流体量也增多，从而保证系统高压稳定。当系统高压继续上升，变化到大于A3，小于A4时，高压侧流体推动阀芯2继续向上滑动，将第三级泄压孔连通，高压流体从第三极泄压孔流动到低压侧，泄压孔的流量面积增大，卸载流体流量增多，从而能够保证系统的高压稳定。
本申请中，通过设置至少两级泄压孔来改变泄压阀能够卸载的流量，可适应流体系统，尤其是空调系统的高压变化，当高压较高时，卸载冷媒流量也对应增加，当高压较低时，卸载冷媒流量也对应减少，保证泄压阀一直有泄压效果，从而稳定系统高压，让系统能够稳定运行。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。
Claims (12)
1.一种泄压阀，包括阀体和设置在所述阀体内的阀芯，其特征在于，
在所述阀体上设置有流体入口和流体出口，其中，
所述流体入口与流体的高压侧相连通；
所述流体出口与流体的低压侧相连通；
当高压侧的流体压力超过预定值时，所述阀芯能够在高压侧的流体压力的作用下运动，使得流体能够从高压侧泄流到低压侧；
还包括阀座，所述阀座上在所述阀芯运动的方向上设置有能够连通所述流体入口和流体出口的至少两级泄压孔，连通所述流体入口和所述流体出口的所述泄压孔的级数根据高压侧的流体压力的不同而不同。
2.根据权利要求1所述的泄压阀，其特征在于，
当所述高压侧的流体压力小于等于所述预定值时，所述阀芯覆盖所述泄压孔，截断流体从高压侧向低压侧的流动；
当所述高压侧的流体压力大于所述预定值时，所述阀芯移动使得所述流体入口、流体出口连通，流体能够从高压侧向低压侧流动。
3.根据权利要求2所述的泄压阀，其特征在于，
所述至少两级泄压孔在所述阀芯移动的方向上间隔设置，所述阀芯设置为，所述高压侧的流体压力越大时所述阀芯的移动距离越大。
4.根据权利要求3所述的泄压阀，其特征在于，
在所述阀体内设置有阀体内腔，所述阀座设置在所述阀体内腔内，所述阀芯能够在所述阀体和阀座之间移动。
5.根据权利要求4所述的泄压阀，其特征在于，所述阀座的一部分构成所述阀芯移动的滑动导轨。
6.根据权利要求4所述的泄压阀，其特征在于，
所述阀座为设置在所述阀体上的第一筒形结构，所述第一筒形结构的内部与所述流体出口连通；和/或，
所述阀芯为开口朝向所述阀座的带底筒形结构，在所述阀芯的移动方向上，所述流体入口设置在所述阀芯的开口侧。
7.根据权利要求6所述的泄压阀，其特征在于，在所述阀芯的开口侧的端部和所述阀体之间设置有流体腔，所述流体入口与所述流体腔相连通。
8.根据权利要求6所述的泄压阀，其特征在于，所述泄压孔设置在所述第一筒形结构的侧壁上，当泄压阀处于非泄压状态时，所述泄压孔位于所述阀芯的内部。
9.根据权利要求8所述的泄压阀，其特征在于，在所述第一筒形结构的侧壁的同一轴向位置上，设置有多个泄压孔。
10.根据权利要求6所述的泄压阀，其特征在于，在所述带底筒形的底部和阀体的内壁之间设置有空腔，所述空腔内充有压力气体或者设置有偏置件，所述压力气体或者偏置件向所述阀芯施加向靠近所述流体入口移动的偏置力。
11.根据权利要求6-10之一所述的泄压阀，其特征在于，所述阀体包括筒形部分，所述阀座设置在所述筒形部分内，所述阀体的筒形部分和所述阀座同轴设置，所述阀芯设置在所述阀体的筒形部分和所述阀座之间，所述阀座的端部能够对所述阀芯进行限位。
12.一种空调系统，其特征在于，在空调系统的冷媒流路上设置有权利要求1-11之一所述的泄压阀。
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