CN109854805A - 一种膨胀阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种膨胀阀，包括阀体、气箱座，膨胀阀包括隔离件，阀体包括第一壁部，第一壁部形成容置腔的一部分，隔离件的至少部分位于该容置腔；阀体包括流体腔，流体腔位于容置腔下方，隔离件包括第一外壁部与第二外壁部，第二外壁部朝向所述气箱座，第一外壁部朝向流体腔，第一壁部与第一外壁部相对设置，第一外壁部、第二外壁部大部分隔开均压室与流体腔，膨胀阀包括连通通道，连通通道连通均压室与流体腔，且连通通道沿所述阀体的径向延伸方向的当量直径小于流体腔沿所述阀体的径向延伸方向的当量直径。本发明加工方便，且可降低阀的温度响应速率。

Description

一种膨胀阀

技术领域

本发明涉及流体控制领域。

背景技术

参照图1，图1是一种膨胀阀100的剖视结构图，空调系统冷媒从接口III流过接口IV，冷媒的压力和温度向上作用于传动片44，并通过传动片44作用于膜片43。

热力膨胀阀的响应速度和气箱头感应到的系统冷媒温度和压力有关。其中冷媒压力的传递是通过作用在传动片上实现的，可以瞬时传递。温度传递是通过传动片的金属导热实现的，因此在空调系统上，膨胀阀的响应具有一定的时间性。

参考专利文件CN20039010000，该专利可降低阀对外界温度瞬变的灵敏度，并且对于来自蒸发器的制冷剂的温度变化可作出适当的响应。但其需要特殊材料加工成承压垫，成本较高且工艺较为复杂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种膨胀阀，其加工方便，且可降低气箱头对温度的响应速率，减少温度变化导致的波动。

为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种膨胀阀，包括阀体、气箱座，所述阀体包括容置腔，所述气箱座的至少部分位于所述容置腔，所述气箱座包括均压室，所述膨胀阀包括隔离件，所述阀体包括第一壁部，所述第一壁部为形成所述容置腔的一部分壁部，所述隔离件的至少部分位于该容置腔；

所述阀体包括流体腔，所述流体腔位于所述容置腔下方，所述隔离件包括第一外壁部与第二外壁部，所述第二外壁部朝向所述气箱座，所述第一外壁部朝向所述流体腔且所述第一壁部与所述第一外壁部相对设置，所述第一外壁部或第二外壁部大部分隔开所述均压室与所述流体腔，所述膨胀阀包括连通通道，所述连通通道连通所述均压室与所述流体腔，且所述连通通道沿所述阀体的径向延伸方向的当量直径小于所述流体腔沿所述阀体的径向延伸方向的当量直径。

本发明的上述技术方案通过隔离件的设置，使得均压室与流体腔通过连通通道的连通，且连通通道沿阀体的径向延伸方向的当量直径小于流体腔沿阀体的径向延伸方向的当量直径，如此，可降低流体自流体腔进入均压室的速率，从而降低气箱头对温度的响应速率。

附图说明

图1为已有技术的剖面示意图；

图2为本发明的第一种实施方式的剖面示意图；

图3为图2中A的放大示意图；

图4为隔离件的一种实施方式的结构示意图；

图5为隔离件的另一种实施方式的结构示意图；

图6为图5所示隔离件的仰视示意图；

图7为隔离件的又一种实施方式的结构示意图；

图8为图7所示隔离件的仰视示意图；

图9为本发明的第二种实施方式的剖面示意图；

图10为图9所示隔离件的一种实施方式的结构示意图；

图11为隔离件的另一种实施方式的结构示意图；

图12为图11所示隔离件的仰视示意图。

具体实施方式

实施例1

参照图2、图3和图4，膨胀阀200包括气箱头40、阀体10、传动杆20、调节座30，气箱头40固定于阀体10一侧，调节座30固定于阀体10另一侧，传动杆20位于阀体10内部，传动杆20一端与气箱头40固定或限位设置，传动杆20另一端与调节座30固定或限位设置。

气箱头40包括气箱盖41、气箱座42、膜片43、传动片44和密封塞45，膜片43位于气箱盖41与气箱座42之间，且气箱盖41与气箱座42固定设置，例如通过焊接固定，气箱头40内部包括封闭室46和均压室47，膜片43分隔封闭室46和均压室47，封闭室46内填充有冷媒气体，封闭室46通过顶部密封塞45密封。

传动片44位于膜片43下方，膜片43可以对传动片44施力，在膨胀阀工作过程中，封闭室46内有一定的压力，传动片44在均压室47与其下方环境中处于平衡状态。

气箱座42包括第一内壁部421和第二内壁部422，第二内壁部422与气箱座42的中心轴之间的距离小于第一内壁部421与气箱座42的中心轴之间的距离。

传动片44包括本体部441和边缘部442，边缘部442的当量直径大于本体部441，且边缘部442的当量直径大于第二内壁部422，边缘部442的至少部分位于第一内壁部421位置，如此，传动片44的边缘部442无法自第一内壁部421移动至第二内壁部422，使得传动片44在气箱座与气箱盖之间的空间内上下移动，调节封闭室46与均压室47的压力差。

阀体10包括容置腔101，气箱头40的至少部分位于该容置腔101，且气箱座42与阀体10形成容置腔101的壁部密封设置。传动杆20的至少部分伸入气箱座42，传动杆的至少部分位于容置腔101。阀体10包括第二壁部102和第一壁部103，第二壁部102与第一壁部103形成台阶状，其中第二壁部102大体沿着阀体10的轴向方向延伸，此处大体沿着阀体10的轴向方向延伸包括平行于轴向方向延伸和与阀体的轴向方向呈锐角方向延伸。本文中，径向延伸方向包括正向延伸和反向延伸，即以线段AB为例，径向延伸方向包括以A为原点，向B延伸的射线方向和以B为原点，向A延伸的射线方向。阀体10包括流体腔105，流体腔105位于容置腔101的下方，本文中，定义容置腔101的界线为第一壁部103的延伸线，在第一壁部为不平的情况下，其延伸线为第一壁部的内端部的连线。本文中，以气箱头所在位置为上方，以调节座所在位置为下方。

膨胀阀200包括隔离件50，隔离件50的至少部分位于传动杆20周围，隔离件50具有贯穿孔501，该贯穿孔501位于隔离件50的中心位置，传动杆20穿过该贯穿孔501。在隔离件50的径向方向，第一壁部103自第二壁部102向外延伸，此处向外是远离阀体的中心的方向。隔离件50包括第三外壁部502和第一外壁部503，第三外壁部502与第二壁部102相对设置，第一外壁部503与第一壁部103相对设置，隔离件50还包括第二外壁部504，以第一外壁部503所在位置为隔离件50的正面侧，则第二外壁部504位于隔离件50的反面侧，以阀体10的轴向方向为投影方向，气箱座42的第二内壁部422的至少部分投影于第二外壁部504。

第一外壁部503、第二外壁部504大部分隔开均压室47与流体腔105，膨胀阀200包括连通通道111，连通通道111连通均压室47与流体腔105，且连通通道沿阀体10的径向延伸方向的当量直径D1小于流体腔105沿阀体10的径向延伸方向的当量直径D2。在流体腔的内径不同的情况下，流体腔沿所述阀体的径向延伸方向的当量直径D2取值为其最小值。此处，连通通道连通均压室与流体腔包括连通通道直接连通均压室和流体腔，以及连通通道直接连通流体腔，并通过其他空间间接连通均压室，例如连通通道与均压室还可通过容置腔的一部分连通。如此，在膨胀阀用于系统中时，流体从流体腔经由连通通道进入均压室，且由于连通通道的沿阀体10的径向延伸方向的当量直径小于流体腔105沿阀体10的径向延伸方向的当量直径，使得流体进入均压室的速度变缓，降低传递到膜片的热量的传递速率，降低温度灵敏度，改变温度响应速率，从而降低因响应频率与空调系统压缩机的调节频率产生耦合关系(或共振关系时)所引起的系统不稳定或波动，降低噪音的产生。

更为具体的，传动杆20与隔离件50形成贯穿孔501的壁部之间留有第一间隙107，连通通道111包括第一间隙；和/或隔离件50包括通孔，所述通孔布置于所述贯穿孔周部位置且所述通孔与所述贯穿孔在所述隔离件50隔离，通孔连通所述流体腔与所述均压室，连通通道包括所述通孔。

具体的，作为一种具体的实施方式，隔离件50的第三外壁部502为环形周壁，第三外壁部502位于贯穿孔501的周部位置，环形周壁为连续壁，第三外壁部502与第一外壁部503呈台阶状。隔离件50还包括第四外壁部505，第四外壁部505为环形周壁，环形周壁为连续壁，阀体10包括第三壁部104，第四外壁部505与第三壁部104的至少部分相对设置。传动杆20与隔离件50形成贯穿孔501的壁部之间留有第一间隙107，阀体10包括流体腔105，流体腔105与均压室连通，如此，流体腔105内流体可经过隔离件50的贯穿孔与传动杆的间隙107进入均压室，以调节传递到膜的热量的传递速率，降低温度灵敏度，改变温度响应速率，从而降低因响应频率与空调系统压缩机的调节频率产生耦合关系(或共振关系时)所引起的系统不稳定或波动，降低噪音的产生。

第二壁部围成空间106，空间106为流体腔105的一部分，第一外壁部的至少部分与空间106相对设置，第一外壁部的至少部分与第一壁部相抵设置。

所述隔离件包括通孔，所述通孔布置于所述贯穿孔周部位置且所述通孔与所述贯穿孔在所述隔离件隔离，所述通孔连通所述流体腔与所述空间，所述连通通道111包括所述通孔。

作为其他实施方式，本实施方式的隔离件的大体结构类似于上述实施方式，参照图5、图6、图7和图8，图5示意出隔离件50’的结构示意图，图7示意出隔离件50”的结构示意图。

第三外壁部包括两个或两个以上弧形部分，所述弧形部分间隔设置，所述第三外壁部包括一个或一个以上凹形部分，所述凹形部分连接相邻的所述弧形部分，所述凹形部分与所述第二内壁部之间留有所述第三间隙。

隔离件50’的第三外壁部502包括弧形部分5021和凹形部分5022，凹形部分5022连接相邻的弧形部分5021，弧形部分5021与第二壁部102相对设置，有助于保证隔离件50’的准确定位，不易偏移。

更为具体的，凹形部分为圆弧面，圆弧面的半径小于弧形部分的半径，圆弧面的圆心与弧形部分的圆心分设于圆弧面的收敛侧5022a与发散侧5022b；本文中，收敛侧是指圆弧凹面的圆心位置侧，发散侧与收敛侧为相背方向。

隔离件50’包括通孔506，通孔506可以为一个或一个以上，通孔506位于贯穿孔501周部位置，通孔506可以贯穿孔501为中心位置均匀分布，通孔506贯穿第一外壁部和第二外壁部，凹形部分5022与隔离件50’形成通孔的壁部衔接，凹形部分5022具有底部5023，定义底部5023为凹形部分5022与贯穿孔501的中心距离最小的部位，底部5023与贯穿孔501的中心之间的距离小于弧形部分5021与贯穿孔501的中心之间的距离，如此，在弧形部分用于定位的情况下，流体可自凹形部分穿过通孔506，从而进入均压室，如此可改变进入均压室的流体的流量，以降低传递到膜的热量传递速率。凹形部分5022的弧度与隔离件50’形成通孔506的壁部的弧度大致为一致，如此方便通孔的加工以及凹形部分的加工。通孔的数量可依据空调系统所需性能而变化。

在隔离件50’包括通孔506的情况下，隔离件50’与传动杆20形成贯穿孔501的壁部之间也可以留有第一间隙107，如此，流体腔内流体可经第一间隙107和通孔506进入均压室，以使其可与不同空调系统相配合，以改变进入均压室的流体的流量，以降低传递到膜的热量传递速率。或者隔离件50’与传动杆20形成贯穿孔501的壁部之间不设置第一间隙107，流体腔内流体经通孔506进入均压室即可。

第三外壁部502与第二壁部102可以相对且接触设置，如此可以防止隔离件50’在径向上的移位。具体的，弧形部分与所述第二壁部102相抵设置。当然弧形部分与所述第二壁部102也可以不相抵设置/接触设置。隔离件50’还包括第四外壁部505，第四外壁部505为环形周壁，阀体10包括第三壁部104，第四外壁部505与第三壁部104的至少部分相对设置。

第一外壁部503可以为连续壁，通孔506穿过第一外壁部503的部分；应当注意，此实施方式中，通孔506为圆形孔的形式，但应了解，通孔506的形状并不局限为附图所示，其外形可具有各种规则形状，例如方形、三角形、菱形等，以及各种不规则形式。

作为其他实施方式，本实施方式的隔离件的大体结构类似于上述实施方式，参照图7和图8，图7示意出隔离件50”的结构示意图，隔离件50”的第三外壁部502包括弧形部分5021和凹形部分，凹形部分为槽形部分5024，槽形部分5024连接相邻的弧形部分5021，弧形部分5021与第二壁部102相对设置，有助于保证隔离件50”的准确定位，不易偏移。

槽形部分5024具有底部5023，定义底部5023为槽形部分5024与贯穿孔501的中心距离最小的部位，底部5023与贯穿孔501的中心之间的距离小于弧形部分5021与贯穿孔501的中心之间的距离，如此，在弧形部分用于定位的情况下，流体可穿过槽形部分5024，从而进入均压室，如此可改变进入均压室的流体的流量，以降低传递到膜的热量传递速率。

本实施方式中，第一外壁部503可以为间隔设置，隔离件50”包括缺口507，缺口507位于相邻第一外壁部503之间，缺口507的设置有助于槽形部分5024的加工，使该隔离件50”的加工工艺更为简单。槽形部分的设置，传动杆20与隔离件形成贯穿孔501的壁部之间留有第一间隙，且设置有缺口507，如此，流体可自流体腔进入均压室，这些间隙与槽形部分的设置可使膨胀阀与其相连接的空调系统的性能相匹配，降低噪声的可能性。

当然，在有缺口507存在的情况下，传动杆20与隔离件形成贯穿孔501的壁部之间也可以不设置第一间隙107。

实施例2

参照图9和图10，图9示意出膨胀阀300的剖面示意图。膨胀阀300的结构大致与膨胀阀200相同，其结构可参照上文所述。

膨胀阀300包括隔离件50”’，隔离件50”’包括贯穿孔501，该贯穿孔501位于隔离件50”’的中心位置，传动杆20穿过该贯穿孔501。

阀体10包括容置腔101，气箱头40的至少部分位于该容置腔101，且气箱座42与阀体10形成容置腔101的壁部密封设置。阀体10包括第二壁部102和第一壁部103，第二壁部102与第一壁部103形成台阶状，其中第二壁部102大体沿着阀体10的轴向方向延伸，此处大体沿着阀体10的轴向方向延伸包括平行于轴向方向延伸和与阀体的轴向方向呈锐角方向延伸。

第二壁部102围成空间106，阀体10包括流体腔105，空间106为流体腔105的一部分，隔离件50”’的至少部分与空间106相对设置，第一壁部103自第二壁部102向外延伸，此处向外是远离阀体的中心的方向。隔离件50包括第一外壁部503，第一外壁部503的至少部分与第一壁部103相对设置，且第一外壁部503的至少部分与第一壁部103相抵设置。隔离件50还包括第二外壁部504，以第一外壁部503所在位置为隔离件50的正面侧，则第二外壁部504位于隔离件50的反面侧，以阀体10的轴向方向为投影方向，气箱座42的第二内壁部422的至少部分投影于第二外壁部504，且第二内壁部422的至少部分与第二外壁部504相抵。参照图9，隔离件50”’包括第四外壁部505，第四外壁部505为环形周壁，第一外壁部503的至少部分与第一壁部103相抵，如此隔离件可借由气箱座抵住，使得隔离件保持相对固定。

隔离件50”’包括通孔506，通孔506布置于贯穿孔501周部位置且通孔506与贯穿孔501在隔离件50”’隔离，通孔506的至少部分与空间106相对设置。

作为其他实施方式，参照图11和图12，图11、图12示意出隔离件50””的结构示意图，隔离件50””包括通孔506，通孔506可以为两个以及两个以上，通孔506布置于贯穿孔501周部位置且通孔506与贯穿孔501在隔离件50””隔离，通孔506可以贯穿孔501为中心位置均匀分布，当然也可以不均匀分布。第二壁部102为环形壁，通孔506的至少部分落入第二壁部102围成的空间106，如此，通孔506可以连通流体腔和均压室。流体腔内流体可以经过通孔506、隔离件50的贯穿孔与传动杆的间隙进入均压室，如此，可改变进入均压室的流体的流量，以降低传递到膜的热量传递速率。

本文中，相对设置包括两个物体相面对设置，在物体具有圆周表面的情况下，相对设置是指其圆周表面的相对靠近设置以及贴近设置，例如，物体A套在物体B外，物体B的外周与物体A的内周相对设置。

应当注意，以上所述的隔离件的材料包括尼龙、树脂等中的至少一种，例如为PA66-GF30。

需要说明的是：以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，例如对“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向性的界定，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行相互组合、修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种膨胀阀，包括阀体、气箱座，所述阀体包括容置腔，所述气箱座的至少部分位于所述容置腔，所述气箱座包括均压室，其特征在于：所述膨胀阀包括隔离件，所述阀体包括第一壁部，所述第一壁部为形成所述容置腔的一部分壁部，所述隔离件的至少部分位于该容置腔；

所述阀体包括流体腔，所述流体腔位于所述容置腔下方，所述隔离件包括第一外壁部与第二外壁部，所述第二外壁部朝向所述气箱座，所述第一外壁部朝向所述流体腔且所述第一壁部与所述第一外壁部相对设置，所述第一外壁部或第二外壁部大部分隔开所述均压室与所述流体腔，所述膨胀阀包括连通通道，所述连通通道连通所述均压室与所述流体腔，且所述连通通道沿所述阀体的径向延伸方向的当量直径小于所述流体腔沿所述阀体的径向延伸方向的当量直径。

2.根据权利要求1所述的膨胀阀，其特征在于：所述膨胀阀包括传动杆，所述传动杆的至少部分伸入所述气箱座；所述传动杆的至少部分位于该流体腔，且所述隔离件的至少部分位于所述传动杆周围，所述隔离件包括贯穿孔，所述传动杆穿过所述贯穿孔。

3.根据权利要求2所述的膨胀阀，其特征在于：所述传动杆与所述隔离件形成所述贯穿孔的壁部之间留有第一间隙，所述连通通道包括所述第一间隙；

和/或所述隔离件包括通孔，所述通孔布置于所述贯穿孔周部位置且所述通孔与所述贯穿孔在所述隔离件隔离，所述通孔连通所述流体腔与所述均压室，所述连通通道包括所述通孔。

4.根据权利要求1或2或3所述的膨胀阀，其特征在于：

所述膨胀阀包括传动片，所述传动片包括底壁部，所述底壁部与所述隔离件之间留有第二间隙，所述流体腔位于所述第二间隙下方，且所述流体腔与所述第二间隙连通；所述第二外壁部的至少部分与所述第二间隙相对设置；

和/或所述气箱座包括第一内壁部和第二内壁部，所述第二内壁部与所述气箱座的中心轴之间的距离小于所述第一内壁部与所述气箱座的中心轴之间的距离，以所述第一外壁部所在位置为所述隔离件的正面侧，所述第二外壁部位于所述隔离件的反面侧，以所述阀体的轴向方向为投影方向，所述第二内壁部的至少部分投影于所述第二外壁部；

和/或所述隔离件的材料包括尼龙、树脂中的至少一种。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的膨胀阀，其特征在于：所述阀体包括第二壁部，所述第二壁部大体沿着所述阀体的轴向方向延伸，所述第二壁部围成空间，所述空间为所述流体腔的一部分，所述第一外壁部的至少部分与所述空间相对设置，所述第一外壁部的至少部分与所述第一壁部相抵设置。

6.根据权利要求2或3或4所述的膨胀阀，其特征在于：所述阀体包括第二壁部，所述第二壁部大体沿着所述阀体的轴向方向延伸，在所述隔离件的径向方向，所述第一壁部自所述第二壁部向外延伸，所述隔离件包括第三外壁部，所述第三外壁部相对所述第一外壁部朝着所述流体腔方向延伸，所述第三外壁部与所述第二壁部面对设置，且所述第三外壁部位于所述贯穿孔的周部位置。

7.根据权利要求6所述的膨胀阀，其特征在于：所述第三外壁部包括弧形部分和凹形部分，所述凹形部分连接相邻的所述弧形部分，所述弧形部分与所述第二壁部相对设置；所述隔离件包括通孔和贯穿孔，所述通孔位于所述贯穿孔周部位置，所述凹形部分与所述隔离件形成所述通孔的壁部衔接，所述凹形部分具有底部，定义所述底部为所述凹形部分与所述贯穿孔的中心距离最小的部位，所述底部与所述贯穿孔的中心之间的距离小于所述弧形部分与所述贯穿孔的中心之间的距离。

8.根据权利要求7所述的膨胀阀，其特征在于：所述隔离件包括第四外壁部，所述第四外壁部为环形周壁且所述第四外壁部为连续壁，所述阀体包括第三壁部，所述第四外壁部与所述第三壁部的至少部分相对设置，所述第一外壁部为连续壁，所述第一外壁部形成所述通孔的一部分壁部。

9.根据权利要求6所述的膨胀阀，其特征在于：所述第三外壁部包括弧形部分和槽形部分，所述槽形部分连接相邻的所述弧形部分，所述弧形部分与所述第二壁部相对设置，所述槽形部分具有底部，定义所述底部为所述槽形部分与所述贯穿孔的中心距离最小的部位，所述底部与所述贯穿孔的中心之间的距离小于所述弧形部分与所述贯穿孔的中心之间的距离。

10.根据权利要求9所述的膨胀阀，其特征在于：所述第一外壁部为间隔设置，所述隔离件包括缺口，所述缺口位于相邻所述第一外壁部之间；

所述隔离件包括第四外壁部，所述阀体包括第三壁部，所述第四外壁部与所述第三壁部的至少部分相对设置。