CN1105895C - 膨胀阀 - Google Patents

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Abstract

一种膨胀阀具有设在阀本体10上的节流孔30和阀体9，阀体9与可动体18安装成为一个整体。隔板4的位移通过部件16传递到活动棒17上，活动棒17使可动体18移动而控制阀体9与节流孔30之间的流路开度。固定在节流孔30上的阀座螺母部件100具有连通大直径孔108和小直径孔110的结构，用填充在大直径孔108内的高温高压制冷剂加热小直径孔出口的阀座部，可防止装入制冷循环系统中的膨胀阀的阀座部上所产生的水分发生冻结现象。

Description

膨胀阀
                        技术领域
本发明涉及用于车辆空调装置、制冷陈列橱等的膨胀阀。
                        技术背景
图5表示空调制冷循环回路的构成。制冷循环回路50是通过配管将压缩机51、冷凝器52、液体槽53、膨胀阀54和蒸发器55连接起来构成的。上述压缩机51是用马达等进行驱动的。上述冷凝器52是对通过压缩机51出来的高温高压的气态制冷剂进行冷却和冷凝用的。上述液体槽53是对冷凝器52所冷凝的制冷剂进行气液分离及去除制冷剂中的水分和尘埃用的。上述膨胀阀54是使从液体槽53流出的制冷剂产生膨胀用的。上述蒸发器55是为了对吹入室内的空气进行冷却而使该空气与制冷剂进行热交换用的。
图6整体地表示现有的用于该制冷系统的膨胀阀54的一例的纵剖面图，图7表示其阀室部分的放大图。
在图6中，膨胀阀是由对高压的液态制冷剂进行减压用的阀部A及控制该阀部A的阀门开度用的动力元件部B构成的。
该动力元件部B由动力元件外壳体3[该动力元件外壳体3由上盖部1和下支承部2(隔板座)构成]及隔板4(该隔板4夹持并焊接在上盖部1和下支承部2的外周缘上)构成。在上述动力元件外壳体3内用隔板4上下分成加压室5和均压室6，上述加压室5通过导管7与感温筒8的内部连通。
该感温筒8安装在蒸发器(图中未示出)的出口部分，感知蒸发器出口附近的制冷剂温度，将感知的温度变换成压力，作为动力元件空间(加压室5)的压力。该压力增加时，将隔板4推向下方，成为打开阀体9的力。
上述阀部A把黄铜制的阀本体10作为外壳，上述阀体10具有高压制冷剂的入口11和低压制冷剂的出口12以及连通该入口11和出口12的阀室13，在作为外壳的阀体10上设有连通均压室6和阀室13的均压通路14。
上述阀本体10包括：调节部件(Pitching)15(该调节部件15被拧在其下端开口的内螺纹部上)；与上述隔板4一起移动并限制该隔板向下方位移的位移限制部件16；把隔板4的位移传递给下方的活动棒17(在图6中仅示出1根活动棒，实际上沿着阀座可动体18的圆周以一定间隔配置了3根活动棒，各活动棒17可上下移动地插在阀本体10的3个纵向孔中)，与阀座19进行接触或分离的阀体9(图中表示的是固定在阀座可动体18上的针阀)；对该阀体9向上方(阀座19的方向)施加作用力的偏置弹簧20；用于调整该弹簧20的偏压力的调节部件21。
上述调节部件21是嵌入调节部件(Piching)15内侧多角形孔中的多角形螺母、例如六角螺母，它的螺纹与调节螺栓22配合，通过旋转操作该调节螺栓，调节部件21可上下移动。上述调节螺栓22具有比调节部件15的下端部突出的多角形旋转操作部22a。该调节螺栓22可以进行旋转地嵌插在上述调节部件15内，并用O形环23进行密封。
在上述调节部件15的下端螺口上可装卸地拧止保护罩25，该保护罩25内装有密封垫圈24。将该保护罩25卸下来，便可旋转操作调节螺栓22。
图4表示图7中孔部的结构。在阀本体10上形成的节流孔150的端部设有阀座19，在与该阀座19进行接触或分离的阀体9之间形成流路160。
但是，节流孔150的内壁152的内径尺寸D1小而且比较长时，制冷剂沿着箭头F方向流动碰到膨胀阀时，节流孔150内的制冷剂因流入与阀体9之间的流路160而急剧膨胀。
这时，例如节流孔150内的制冷剂温度为室温以上(+40℃)，膨胀后被冷却到-20℃左右。
在这种情况下，制冷剂中所含有水分冻结成冰滴附着在阀体9和阀座19的周围，产生堵塞流路160的不良现象。
                       发明内容
本发明是提供一种能消除这种不良现象的膨胀阀。
为了达到这样的目的，本发明提供了一种膨胀阀，该膨胀阀具有一个同一个阀体一起使用的阀本体，阀本体上构成有高压制冷剂的入口通路、低压制冷剂的出口通路和连通入口通路和出口通路的节流孔，阀体位于节流孔靠近出口通路的一端并开闭节流孔的该端，该膨胀阀包括：位于节流孔靠近出口通路的一端用来与上述阀体相接触的阀座部；大直径孔部，位于节流孔靠近入口通路的一端和所述阀座部之间，其直径大于节流孔靠近入口通路的直径；以及小直径孔部，连接所述阀座部和所述大直径孔部，其直径小于所述大直径孔的直径。
本发明还提供了一种膨胀阀，该膨胀阀具有一个同一个阀体一起使用的阀本体，阀本体上构成有高压制冷剂的入口通路、低压制冷剂的出口通路和连通入口通路和出口通路的节流孔，阀体位于节流孔靠近出口通路的一端并开闭节流孔的该端，该膨胀阀包括：一个阀座螺母部件，固定在节流孔中靠近出口通路的一端，所述阀座螺母部件设有与阀体接触的阀座部、靠近入口通路的大直径孔部和一个连接所述阀座部和大直径孔部的小直径孔部，大直径孔部的直径大于节流孔靠近入口通路一端的直径，小直径孔部的直径小于所述大直径孔的直径。
本发明是在设有孔的阀座部，从高压制冷剂的流入侧依次形成比该孔直径大的大直径孔部和比该大直径孔的直径要小、并与该大直径孔连通的小直径孔。
并且，本发明的膨胀阀是利用阀座螺母部件形成上述大直径孔部和小直径孔部的。即，具有与阀体接触有阀座部和阀座螺母部件，该阀座螺母部件具有与阀座部连通的小直径孔部和与小直径孔部连通的大直径孔部，并且该阀座螺母部件与孔部以螺纹进行配合。
这样构成的膨胀阀，由于具有大直径孔部，使所设置的高压制冷剂的高温区域较大，可以缓和整个阀座部的冷却，并可防止水分的冻结。
                        附图说明
以下将结合附图来详细描述本发明，附图中：
图1是表示本发明的内部均压式膨胀阀的纵剖面图；
图2是表示本发明的阀座螺母部件的安装部分放大图(重要部分剖面图)；
图3是阀座螺母部件的剖面图；
图4是表示现有膨胀阀的重要部分剖面图；
图5是制冷循环构成图；
图6是整体表示现有膨胀阀的纵剖面图；
图7是表示图6的重要部分的结构图。
                    具体实施方式
图1所示的膨胀阀除了阀座部以外，与图6的膨胀阀具有相同的构成，并且图中相同或均等的部分用同一符号表示。在该图中，膨胀阀是由对高压的液态制冷剂减压用的阀部A及控制该阀部A的阀门开度用的驱动部即动力元件部B构成的。
该动力元件部B由动力元件外壳体3及隔板4构成。上述动力元件外壳体3由上盖部1和下支承部2(隔板座)构成。上述隔板4夹持并焊接在上盖部1和下支承部2的外周缘上。在上述动力元件外壳体3内用隔板4上下分成加压室5和均压室6。加压室5通过导管7与感温筒8的内部连通。
上述感温筒8安装在蒸发器(图中未示出)的出口部分，感知蒸发器出口附近的制冷剂温度，将感知的温度变换成压力，作为动力元件空间(加压室5)的压力。该压力增加时，将隔板4推向下方，成为打开阀体9的力。
上述阀部A把黄铜制的阀本体10作为外壳，该阀体10具有高压制冷剂的入口11和低压制冷剂的出口12以及连通该入口11和出口12的节流孔30及阀室13，在作为外壳的阀体10上设有连通均压室6和阀室13的均压通路14。
上述阀本体10包括：调节部件15(该调节部件15被拧在其下端开口的内螺纹上)；与上述隔板4一起移动并限制该隔板向下方位移的位移限制部件16；将隔板4的位移传递给下方的活动棒17(在图1中仅示出1根活动棒，实际上沿着阀座可动体18的圆周以一定间隔配置了3根活动棒，各活动棒17可上下移动地插在阀本体10的3个纵向孔中；与节流孔30的开口部处形成的阀座接触或分离的阀体9(图中表示的是支承在阀座可动体18上的针阀)；对该阀体9向上方(阀座19的方向)施加作用力的偏置弹簧20；用于调整该弹簧20的偏压力的调节部件21。
另外，上述调节部件21是嵌入调节部件15内侧多角形孔中的多角形螺母、例如六角螺母，它以螺纹与调节螺栓22配合，通过旋转操作该调节螺栓，调节部件21可上下移动。上述调节螺栓22具有比调节部件15的下端部突出的多角形旋转操作部22a。该调节螺栓22嵌可以进行旋转地插在上述调节部件15内，并用O形环23进行密封。
在上述调节部件15下端螺口上可装卸地拧止保护罩25，该保护罩25内装有密封垫圈24。将该保护罩25卸下来，便可旋转操作调节螺栓22。
本发明是具有以上结构的膨胀阀，并在该阀的节流孔30中固定有阀座螺母部件100。
图2表示阀座螺母部件100固定在节流孔30内有状态。阀座螺母部件100是由比阀本体10的材料硬度高的金属材料制成的。具体地说，阀本体由黄铜制成的情况下，阀座部件100由不锈钢制成。阀体9也是由不锈钢等材料制成的。另外，图1所示的膨胀阀为内部均压式膨胀阀，但本发明不限于此，当然也可以适用其它膨胀阀。
图3是表示阀座螺母部件100详细结构的剖面图。
阀座螺母部件100具有设在外周部的螺纹部102，它与设在阀本体10的节流孔30端部的螺纹部相配合。为了使阀座螺母部件100能进行螺纹配合，在该阀座螺母部件100的下端部形成有六角形面104，可将板手之类的工具卡在它上面。
在阀座螺母部件100的内侧形成大直径孔部108，其直径为D2。在该大直径孔部的阀体侧的底面114上形成小直径孔部110，其直径为D1。形成该小直径孔部的底壁面的厚度比在外周部上所形成的六角形面部分的厚度要小。
在该小直径孔部110的阀体侧的出口处形成阀座部112。
由于在阀座螺母部件100的大直径孔部108中填充有高压制冷剂，因此大直径孔部成为高温区域。该部位的制冷剂温度，例如高达40℃，于是加热底面114、小直径孔部110的内壁面及阀座部112等。
因此，即使制冷剂通过阀座部112和阀体9之间时产生膨胀而被冷却，制冷剂中的水分冻结，也不会附着在被高温制冷剂加热的阀座部112上，可防止流路被堵塞。
另外，图3所示的阀座螺母部件中，小直径孔部110的直径D1可以与节流孔30的直径同样大小。
图3所示的阀座螺母部件的阀座部112呈锥形形状，但本发明不限于此，也可以做成棱边形状。
如上所述，本发明是一种膨胀阀，该膨胀阀具有设在阀本体上的高压制冷剂的入口通路、低压制冷剂的出口通路、连通入口通路和出口通路的孔及配设在出口通路一侧的阀体。在该膨胀阀中，在与阀体接触的阀座部形成高温区域，因此，上述阀座部被加热，高压液态制冷剂向低压制冷剂的出口通路流出而产生膨胀时，可以防止制冷剂中的水份产生冻结现象。

Claims (6)

1.一种膨胀阀，该膨胀阀具有一个同一个阀体(9)一起使用的阀本体(10)，阀本体(10)上构成有高压制冷剂的入口通路(11)、低压制冷剂的出口通路(12)和连通入口通路(11)和出口通路(12)的节流孔(30)，阀体(9)位于节流孔(30)靠近出口通路(12)的一端并开闭节流孔(30)的该端，该膨胀阀包括：
位于节流孔(30)靠近出口通路(12)的一端用来与上述阀体(9)相接触的阀座部(19)；
大直径孔部(108)，位于节流孔(30)靠近入口通路(11)的一端和所述阀座部(19)之间，其直径大于节流孔(30)靠近入口通路(11)一端的直径；以及
小直径孔部(110)，连接所述阀座部(19)和所述大直径孔部(108)，其直径小于所述大直径孔的直径。
2.如权利要求1的膨胀阀，其中，所述小直径孔部(110)的直径等于节流孔(30)靠近入口通路(11)一端的直径。
3.一种膨胀阀，该膨胀阀具有一个同一个阀体(9)一起使用的阀本体(10)，阀本体(10)上构成有高压制冷剂的入口通路(11)、低压制冷剂的出口通路(12)和连通入口通路(11)和出口通路(12)的节流孔(30)，阀体(9)位于节流孔(30)靠近出口通路(12)的一端并开闭节流孔(30)的该端，该膨胀阀包括：
一个阀座螺母部件(100)，固定在节流孔(30)中靠近出口通路(12)的一端，所述阀座螺母部件(100)设有与阀体(9)接触的阀座部(112)、靠近入口通路(11)的大直径孔部(108)和一个连接所述阀座部(112)和大直径孔部(108)的小直径孔部(110)，大直径孔部(110)的直径大于节流孔(30)靠近入口通路(11)一端的直径，小直径孔部(110)的直径小于所述大直径孔部(108)的直径。
4.如权利要求3所述的膨胀阀，其特征在于，在阀座螺母部件(100)的外周部上具有与板手配合的六角形面。
5.如权利要求4所述的膨胀阀，其特征在于，阀座螺母部件(100)形成小直径孔的底壁面的厚度比在其外周部上所形成的六角面部分的厚度要小。
6.如权利要求3所述的膨胀阀，其特征在于，阀座螺母部件(100)是由不锈钢制成的。
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