CN111765269B - 切换阀及具有其的制冷系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种切换阀及具有其的制冷系统，其中，切换阀，包括：阀座机构，阀座机构上设置有容纳腔、进口和多个出口，进口和多个出口均与容纳腔相连通；驱动机构，驱动机构与阀座机构相连接；滑块，滑块位于容纳腔内，驱动机构驱动滑块沿阀座机构的轴向移动，以使滑块具有避让一个或多个出口的避让位置，避让位置为多个。本发明的技术方案有效地解决了现有技术中的切换阀不能够满足要求的问题。

Description

切换阀及具有其的制冷系统
技术领域
本发明涉及阀门的技术领域，具体而言，涉及一种切换阀及具有其的制冷系统。
背景技术
随着人们生活水平的提高和制冷系统技术的发展，人们对制冷系统的功能要求越来越高。作为制冷系统的主要零部件之一的切换阀在扩展制冷系统的功能方面具有非常重要的作用。
现有的转换阀进口和出口均设置在切换阀的底面，通过旋转滑块来实现出口的切换。由于制冷系统上的转换阀的体积和结构的限制，这样的转换阀不能够满足要求。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种切换阀及具有其的制冷系统，以解决现有技术中的切换阀不能够满足要求的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种切换阀，包括：阀座机构，阀座机构上设置有容纳腔、进口和多个出口，进口和多个出口均与容纳腔相连通；驱动机构，驱动机构与阀座机构相连接；滑块，滑块位于容纳腔内，驱动机构驱动滑块沿阀座机构的轴向移动，以使滑块具有避让一个或多个出口的避让位置，避让位置为多个。
进一步地，阀座机构包括阀座和阀芯，阀座为具有底壁和侧壁的桶状结构，阀座的侧壁具有安装口，阀芯安装在安装口，多个出口均设置在阀芯上。
进一步地，驱动机构包括第一弹性件和驱动杆，第一弹性件位于滑块和阀座的底壁之间以对滑块施加弹性力，驱动杆抵顶在滑块的远离第一弹性件的一侧。
进一步地，驱动机构还包括转子和螺母，转子与驱动杆固定连接，螺母固定在阀座的开口处，驱动杆上设置有与螺母相适配的内螺纹，驱动杆穿设在螺母内。
进一步地，驱动机构还包括具有安装空间的壳体，壳体安装在阀座的开口处，螺母、驱动杆和转子均位于壳体内。
进一步地，驱动机构还包括止挡块，止挡块安装在壳体的远离阀座的一端，止挡块具有与驱动杆相适配的限位孔，驱动杆至少部分地穿设在限位孔内，驱动杆的轴线与限位孔的轴线重合。
进一步地，限位孔的根部具有平衡孔，平衡孔连通限位孔和外部空间。
进一步地，止挡块具有与转子相配合的限位部。
进一步地，阀座机构还包括限位件，限位件安装在阀座的开口端并位于壳体内。
进一步地，驱动机构还包括第二弹性件，第二弹性件弹性抵顶在滑块的侧面。
进一步地，第二弹性件为簧片，簧片的第一端固定在螺母和阀座之间，簧片的第二端为自由端，簧片的侧面与背离滑块的封堵面的表面相抵顶。
进一步地，多个出口相间隔地设置在阀芯上，多个出口成一列排布或者成多列排布。
进一步地，滑块与多个出口的接触面为平面或者为台阶面。
根据本发明的另一方面，提供了一种制冷系统，包括制冷单元和与该制冷单元连通的切换阀，切换阀为上述的切换阀。
应用本发明的技术方案，切换阀的滑块在阀座机构内移动时，沿阀座机构的轴向方向移动，这样滑块移动地空间较周向转动的滑块的移动范围较大，这样使得对切换阀可布置的范围更大，进而更有利于对切换阀的设置。例如，可以将切换阀设置更多的出口以满足冰箱多功能的要求。本发明的技术方案有效地解决了现有技术中的切换阀不能够满足要求的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的切换阀的实施例的剖视示意图；
图2示出了图1的切换阀的侧视示意图；
图3示出了图1的切换阀的俯视示意图；
图4至图6示出了图1的切换阀的阀芯三种结构示意图；
图7至图9示出了图1的切换阀的滑块的三种结构示意图；以及
图10至图13是不同情况下的四个出口的打开状态示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、阀座机构；11、阀座；12、阀芯；20、驱动机构；21、第一弹性件；22、驱动杆；23、转子；24、螺母；25、壳体；26、止挡块；27、限位件；28、第二弹性件；30、滑块。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1至13所示，本实施例的切换阀包括：阀座机构10、驱动机构20和滑块30。阀座机构10上设置有容纳腔、进口和多个出口，进口和多个出口均与容纳腔相连通。驱动机构20与阀座机构10相连接。滑块30位于容纳腔内，驱动机构20驱动滑块30沿阀座机构10的轴向移动，以使滑块30具有避让一个或多个出口的避让位置，避让位置为多个，即该避让位置可以是指仅避让多个出口中的一部分出口的位置、也可以是指避让全部出口的位置。
应用本实施例的技术方案，切换阀的滑块30在阀座机构10内移动时，沿阀座机构10的轴向方向移动，这样滑块30移动地空间较周向转动的滑块30的移动范围较大，这样使得对切换阀可布置的范围更大，进而更有利于对切换阀的设置。例如，可以将切换阀设置更多的出口以满足冰箱多功能的要求。本实施例的技术方案有效地解决了现有技术中的切换阀不能够满足要求的问题。
需要说明的是，本实施例的出口为多个，滑块30可以避让一个出口，也可以避让两个、三个或者四个出口等，上述结构扩大了切换阀的使用范围。滑块30处于初始位置的时候，可以将多个出口全部封闭，也可以将一个和多个出口封闭，例如，图10中滑块处于初始状态的时候可以将全部的出口封闭，图11中的滑块处于初始状态的时候，滑块30避让一个出口，图12和图13中的滑块处于初始状态的时候，滑块30避让两个出口。
如图1至图6所示，在本实施例的技术方案中，阀座机构10包括阀座11和阀芯12，阀座11为具有底壁和侧壁的桶状结构，阀座11的侧壁具有安装口，阀芯12安装在安装口，多个出口均设置在阀芯12上。上述结构的设置使得切换阀的出口设置较多，且多个出口的布置方式可以为多种形式，这样能够满足冰箱在使用时具有较多的功能。例如图10至图13所示，可以通过设计阀芯的出口位置，滑块30的结构来控制切换阀的出口切换。图10至图13为一进四出的实施例，进口为P，出口分别为A、B、C和D，上述图中的横坐标为脉冲值，单位为PDS，壳体25外部设置有电磁感应线圈。阀芯12与阀座11可以为一体结构也可以为分体结构。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，驱动机构20包括第一弹性件21和驱动杆22，第一弹性件21位于滑块30和阀座11的底壁之间以对滑块30施加弹性力，驱动杆22抵顶在滑块30的远离第一弹性件21的一侧。通过第一弹性件21和驱动杆22共同施加在滑块30上的力实现滑块的移动。在本实施例的技术方案中，第一弹性件21位弹簧，为了容易描述清楚，以图1的上下左右作为滑块30和阀座11的上下左右，滑块30的底面具有凹槽，弹簧的第一端位于滑块30的凹槽内，阀座11的底壁的上表面设置有凹槽，弹簧的第二端位于阀座11的底壁的上表面的凹槽内，这样弹簧更加稳定。驱动杆22与滑块30只是抵顶，并不连接。滑块30的密封面为平面，也可以为弧面，滑块30的密封面上可以根据需要设置有台阶、凹槽等，阀芯12的多个出口可以成一列布置，也可以为多列布置，这样根据滑块30和阀芯12的不同设置就可以得出图10至图13的切换图。例如，图4的阀芯和图8的滑块配合可以得到图10的切换阀的切换图。具体地，在图10中可以看出，当滑块30滑动到图10左边第一虚线位置时，出口A开通，此时滑块30位于避让位置的第一种情形；当滑块30运动到中间虚线位置时候，出口A、出口B及出口C同时开通，此时滑块30位于避让位置的第二种情形；当滑块30运动到图10右边虚线位置时候，出口A、出口B、出口C和出口D全部开通，此时滑块30位于避让位置的第三种情形，因此，所述避让位置为多个。
图11是图7的滑块和图6的阀芯相配合的切换图。图12是图9的滑块和图4的阀芯相配合的切换图。图13是反向图9的滑块和图4的阀芯相配合的切换图。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，驱动机构20还包括转子23和螺母24，转子23与驱动杆22固定连接，螺母24固定在阀座11的开口处，驱动杆22上设置有与螺母24相适配的内螺纹，驱动杆22穿设在螺母24内。驱动杆22上述设置有外螺纹，并与螺母24的内螺纹配合，这样可以将驱动杆22的转动转化为驱动杆22的沿切换阀的轴向移动的平动。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，驱动机构20还包括具有安装空间的壳体25，壳体25安装在阀座11的开口处，螺母24、驱动杆22和转子23均位于壳体25内。上述结构紧凑，占用空间较小。壳体25为桶状结构，壳体25具有上端面和侧壁，壳体25的下部开口，壳体25的内径与阀座11的外径相适配阀座11的上部直径略小与阀座11的中部直径，这样方便壳体25与阀座11的安装。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，驱动机构20还包括止挡块26，止挡块26安装在壳体25的远离阀座11的一端，止挡块26具有与驱动杆22相适配的限位孔，驱动杆22至少部分地穿设在限位孔内，驱动杆22的轴线与限位孔的轴线重合。限位孔的设置使得驱动杆22在移动地时候不容易错位。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，限位孔的根部具有平衡孔，平衡孔连通限位孔和外部空间。止挡块26的中部具有向下延伸部，限位孔设置在延伸部内，这样在驱动杆22上下移动的时候，限位孔内的气压不会对驱动杆22形成限定。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，止挡块26具有与转子23相配合的限位部。转子23与止挡块26的限位部配合，使得转子23不会移动的位置超过极限的高度。需要说明的是，阀座机构10还包括限位件27，限位件27安装在阀座11的开口端并位于壳体25内。这样可以防止转子23向下移动地过低，超过极限的距离。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，驱动机构20还包括第二弹性件28，第二弹性件28弹性抵顶在滑块30的侧面。上述结构可以防止由于切换阀的振动，而导致滑块30出现错位，移动等。需要说明的是，阀座11的进口和阀座11的安装口相对设置，第二弹性件28位于靠近进口侧，这样当流体从进口进入时，可以对滑块30施加朝向出口的作用力，这样有利于切换阀的密封效果。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，第二弹性件28为簧片，簧片的第一端固定在螺母24和阀座11之间，簧片的第二端为自由端，簧片的侧面与背离滑块的封堵面的表面相抵顶。上述结构安装方便，结构紧凑。
如图4至图6所示，在本实施例的技术方案中，多个出口相间隔地设置在阀芯12上，多个出口成一列排布或者成多列排布。上述结构使得切换阀的切换比较灵活。具体地，多个出口的排布方式可以根据需要进行设置。
如图7至图9所示，在本实施例的技术方案中，滑块30与多个出口的接触面为平面或者为台阶面。通过设置滑块30的结构与阀芯12的配合，可以使得切换阀的切换的方式比较多，具体参见说明书附图10至图13。当然，切换阀的切换方式不仅仅局限于图10至图13的切换方式。
本申请还提供了一种制冷系统，该制冷系统包括制冷单元及与制冷单元相连通的、符合本发明所述的切换阀，这样可以使该制冷系统具有多种功能模式可选择，例如该制冷系统为冰箱时，该冰箱具有冷冻、冷藏以及零度不结冰等功能。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种切换阀，其特征在于，包括：
阀座机构(10)，所述阀座机构(10)上设置有容纳腔、进口和多个出口，所述进口和所述多个出口均与所述容纳腔相连通，所述阀座机构(10)包括阀座(11)和阀芯(12)；
驱动机构(20)，所述驱动机构(20)与所述阀座机构(10)相连接；
滑块(30)，所述滑块(30)位于所述容纳腔内，所述驱动机构(20)驱动所述滑块(30)沿所述阀座机构(10)的轴向移动，以使所述滑块(30)具有避让一个或多个所述出口的避让位置，所述避让位置为多个，其中，所述滑块(30)处于初始位置的时候，所述滑块(30)封闭多个所述出口；
其中，所述滑块(30)与所述多个出口的接触面为台阶面或者为弧面或者为凹槽，所述多个出口相间隔地设置在所述阀芯(12)上，所述多个出口成一列排布或者成多列排布。
2.根据权利要求1所述的切换阀，其特征在于，所述阀座(11)为具有底壁和侧壁的桶状结构，所述阀座(11)的侧壁具有安装口，所述阀芯(12)安装在所述安装口，所述多个出口均设置在所述阀芯(12)上。
3.根据权利要求2所述的切换阀，其特征在于，所述驱动机构(20)包括第一弹性件(21)和驱动杆(22)，所述第一弹性件(21)位于所述滑块(30)和所述阀座(11)的底壁之间以对所述滑块(30)施加弹性力，所述驱动杆(22)抵顶在所述滑块(30)的远离所述第一弹性件(21)的一侧。
4.根据权利要求3所述的切换阀，其特征在于，所述驱动机构(20)还包括转子(23)和螺母(24)，所述转子(23)与所述驱动杆(22)固定连接，所述螺母(24)固定在所述阀座(11)的开口处，所述驱动杆(22)上设置有与所述螺母(24)相适配的内螺纹，所述驱动杆(22)穿设在所述螺母(24)内。
5.根据权利要求4所述的切换阀，其特征在于，所述驱动机构(20)还包括具有安装空间的壳体(25)，所述壳体(25)安装在所述阀座(11)的开口处，所述螺母(24)、所述驱动杆(22)和所述转子(23)均位于所述壳体(25)内。
6.根据权利要求5所述的切换阀，其特征在于，所述驱动机构(20)还包括止挡块(26)，所述止挡块(26)安装在所述壳体(25)的远离所述阀座(11)的一端，所述止挡块(26)具有与所述驱动杆(22)相适配的限位孔，所述驱动杆(22)至少部分地穿设在所述限位孔内，所述驱动杆(22)的轴线与限位孔的轴线重合。
7.根据权利要求6所述的切换阀，其特征在于，所述限位孔的根部具有平衡孔，所述平衡孔连通所述限位孔和外部空间。
8.根据权利要求6所述的切换阀，其特征在于，所述止挡块(26)具有与所述转子(23)相配合的限位部。
9.根据权利要求6所述的切换阀，其特征在于，所述阀座机构(10)还包括限位件(27)，所述限位件(27)安装在所述阀座(11)的开口端并位于所述壳体(25)内。
10.根据权利要求4所述的切换阀，其特征在于，所述驱动机构(20)还包括第二弹性件(28)，所述第二弹性件(28)弹性抵顶在所述滑块(30)的侧面。
11.根据权利要求10所述的切换阀，其特征在于，所述第二弹性件(28)为簧片，所述簧片的第一端固定在所述螺母(24)和所述阀座(11)之间，所述簧片的第二端为自由端，所述簧片的侧面与背离所述滑块的封堵面的表面相抵顶。
12.一种制冷系统，包括制冷单元和与该制冷单元连通的切换阀，其特征在于，所述切换阀为权利要求1至11中任一项所述的切换阀。
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