CN1123892A - 膨胀阀 - Google Patents

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Abstract

能降低空调制冷剂膨胀阀中所混入气泡而产生的噪音。空调中的膨胀阀在阀本体有从储蓄罐送来的液相和通过蒸发器8的气相制冷剂通路。制冷剂通路有阀室，用与阀座相接的构件控制制冷剂的通过量。阀构件用根据气相制冷剂的温度和压力在轴方向移动的阀构件驱动棒动作。在液相制冷剂入口孔到阀室之间设置小孔，用节流孔使制冷剂的气泡向阀室的浸入减少。从阀室到阀座的通路上也带有锥形，能防止气泡的破裂。

Description

膨胀阀
本发明涉及车辆空调装置所用的冷气装置系统的温度膨胀阀，尤其是涉及内装感温机构的温度膨胀阀的内部结构的改进。
图3是表示空调装置的制冷循环结构的说明图，用符号1表示全体的制冷循环具有由电机2驱动的压缩机4、冷凝器5、收容由冷凝器液化的制冷剂的储蓄罐6、调整液态制冷剂通过量的膨胀阀10和蒸发器8。
膨胀阀10具有检测蒸发器8输出侧的制冷剂温度的温度传感器10a和膨胀阀10的膜片均压用的配管10b，将这些值反馈给膨胀阀10从而调节阀开度。
还有，11是制冷系统的配管，12是将外界空气吹给冷凝器5的风扇。
例如，汽车中所装的空调装置为了省略设置空间和配线，就使用内装感温机构的温度膨胀阀。
图4是表示以前膨胀阀概要的说明图。
在该温度膨胀阀的阀本体30上上下互相分开地形成第1通路32和第2通路34，第1通路32是处在制冷循环的制冷剂管路11中从冷凝器5通过储蓄罐6到蒸发器8的制冷剂输入口之间的部分，而第2通路是处在制冷剂管路11中从蒸发器8的制冷剂输出口到压缩机4的制冷剂输入口之间的部分。
在第1通路32中形成着使从储蓄罐6的制冷剂输出口供给的液态制冷剂绝热膨胀的阀孔32a。阀孔32a有沿阀体30的纵向的中心心线。在阀孔32的输入口形成阀座，阀座内用如压缩螺旋弹簧那样的加压机构32c给阀构件32b加压。
将储蓄罐6的液态制冷剂导入的第1通路32成为液态制冷剂的通路，并具有入口孔321和连接该入口孔321的阀室35。阀室35是与阀孔32a的中心线同轴地形成的有底的室，由塞柱37将其密封。
在阀体30的上端装着驱动阀构件32b的阀构件驱动装置36。阀构件驱动装置36具有由膜片36a将内部空间隔开成上下2个压力动作室36b、36c的压力动作外壳36d。
压力动作外壳36d的下面压力动作室36c通过与阀孔32a的中心线同心地形成的均压孔36e与第2通路34连通。
第二通路34中流动着从蒸发器8的制冷剂输出口来的制冷剂蒸气，通路34是气相制冷剂的通路，制冷剂蒸气的压力通过均压孔36e给下面的压力动作室36c加负荷。
在均压孔36e上同心地配置着从膜片36a的下面延伸到第1通路32的阀孔32a的阀构件驱动棒36f。阀构件驱动棒36f被压力动作外壳36d的下面压力动作室36c的内部表面及阀体30的第1通路34和第2通路32的隔板在上下方向能自由滑动地支承着，其下端与阀构件32b接触。在与上述隔板的阀构件驱动棒滑动引导孔相对应的阀构件驱动棒36f的外周面区域安装着防止第1通路32和第2通路34之间制冷剂泄漏的密封构件36g。
在压力动作外壳36d的上面的压力动作室36b中填充着公知的膜片驱动流件，膜片驱动流体通过第2通路34和在与第2通路34连通的均压孔36e外伸出的阀构件驱动棒36f及膜片36a传递在第2通路流动的从蒸发器8来的制冷剂蒸气的热。
上面的压力动作室36b中的膜片驱动流体将与上述传递的热相对应地被气化的将压力加载到膜片36a的上面。膜片36a根据在上述上面加载的膜片驱动气体的压力和在膜片36a下面加载的压力的差可上下位移。
膜片36a中心部的上下位移通过阀构件驱动棒36f传递到阀构件32b，使阀构件32b接近或离开阀孔32a。其结果就能控制制冷剂的流量。
这种膨胀阀希望从储蓄罐6只供给液相的制冷剂，但会发生在储蓄罐内混入气相的制冷剂并将作为气液相的制冷剂送向入口孔321的情况。在这样的场合，含有气相的制冷剂从入口孔321通过阀室35、阀座向输出口通路流动时有产生噪音的不合适情况。
本发明能提供消除上述不合适情况的膨胀阀。
为了达到上述的目的，本发明的膨胀阀在连通阀本体的液相制冷剂入口孔和阀室的通路内备置带有节流孔的小孔。而且，使从阀室通到阀座的液相制冷剂通路，以其截面积缓慢地减少的锥形壁面那样地形成的。
在将气泡混入从储蓄罐送到膨胀阀的液相制冷剂的场合，通过在膨胀阀的液相制冷剂通路内设置的小孔阻止该气泡浸入到阀室内，能减少因气泡的破裂而引起的噪音。并且，使从阀室通到阀座的通路以锥形壁形式连续地缩小，所以能缓冲气泡的冲击，防止气泡的破裂。
图1是本发明第1实施例的温度膨胀阀的中央纵剖面图。
图2是表示本发明其它实施例的温度膨胀阀的中央纵剖面图。
图3是表示已有的制冷循环的结构图。
图4是表示已有的温度膨胀阀的中央纵剖面图。
下面，结合附图说明本发明的实施例。
图1是表示本发明膨胀阀的剖面图。本发明的膨胀阀也有与图4所示的已有膨胀阀基本的相同结构，细节的说明省略。
用符号10表示全体的本发明膨胀阀有在阀本体30上形成的液相制冷剂通过的第1通路32和气相制冷剂通过的第2通路34。液相制冷剂通路32有入口孔321、阀室35和出口孔322，在阀室35和出口孔322之间形成阀座。
在这样的结构中，通过阀构件驱动棒36f将膜片36a的上下位移传给阀构件32b，使阀构件32b接近或离开阀孔32a的阀座，调节阀构件32b和阀座之间的流路面积，从而控制制冷剂流量。
本发明的膨胀阀在液相制冷剂通路32的入口孔321和阀室35之间的流路上设置小孔39。在小孔39的中央设置直径为2～3mm左右的节流孔39a。
从储蓄罐6送来的高压液相制冷剂由该小孔39的节流孔节流，使液相制冷剂中所含的气泡的通过量减少。其结果是减少膨胀阀内气泡的破裂量，降低噪音。
并且，本发明由于使阀座附近阀室的壁面形成锥形面41，所以气泡冲向壁面的冲击因锥形面41而被缓冲。
该气泡冲撞的缓冲作用也使阀座附近气泡的破裂声降低。
到达出口孔322的液相制冷剂被送到蒸发器8蒸发，夺取蒸发热后通过第2通路34，流回压缩机4。由压缩机4加压过的制冷剂在冷凝器5中被液化，返回储蓄罐6。
图2是表示本发明其它实施例的膨胀阀的概要的说明图。
用符号10B表示全体的膨胀阀有与图1相同的基本结构，细节的说明省略。
在本装置中，阀构件驱动棒36h是上部在膜片36a上部的压力动作室36b开口的管体，内部填充着例如活性炭36j。阀构件驱动棒36h和阀本体30之间用密封构件36k密封，使气相制冷剂不会从通路34侵入到膜片下部的压力动作室36c，使从气相制冷剂的通路34向压缩机4的管路分支，将分支的管路4a与阀本体30上所设置的贯通孔连接，将气相制冷剂导入膜片的压力动作室36c。
阀构件驱动棒36h的活性炭填充部36j贯通本体30上所形成的气相通路34的中央部。因而，阀构件驱动棒36h与通过的气相制冷剂接触，检测制冷剂的温度。制冷剂的温度被阀构件驱动棒36h内部的活性炭36j吸收。第1压力室36b内的压力作为该活性炭表面温度的函数而确定，用该压力限制阀构件驱动棒36h的轴线方向位置。
本实施例的膨胀阀也在液相制冷剂通路32的入口孔321和阀室35之间流路上设置小孔39。在小孔39的中央设置着直径为2～3mm左右的节流孔39a。
从储蓄罐6送来的高压制冷剂由该小孔39的节流孔节流，使液相制冷剂中所含的气泡的通过量减少。其结果是减少膨胀阀内气泡的破裂量，降低噪音。
并且，由于使阀座附近的阀室壁面形成锥形面41，所以气泡冲向壁面的冲击因锥形面41而被缓冲。
该气泡冲撞的缓冲作用也使阀座附近气泡的破裂声降低。
到达出口孔322的液相制冷剂被送到蒸发器8蒸发，夺取蒸发热后通过第2通路34流回压缩机4。由压缩机4加压过的制冷剂在冷凝器5中被液化，返回储蓄罐6。
本发明如以上那样，在构成汽车等装备的空调装置的制冷循环的膨胀阀，在调整高压液相制冷剂流量的阀室和液相制冷剂的入口孔之间设置小孔，并备有用小孔的节流孔使液相制冷剂的流动节流的结构。液相制冷剂通过该节流孔时，能阻止液相制冷剂中所含的气泡通过。因而，浸入阀室内的气泡也减少，也降低了气泡破裂而引起的噪音。
由于在通向阀室内阀小孔的通路内也设置朝着阀座使截面积减少的锥形面，所以能缓冲浸入阀室内的气泡冲撞阀座附近壁面的冲击力，也降低气泡的破裂声。

Claims (2)

1.一种膨胀阀，其具有要减压的液相制冷剂通路、有从蒸发器向压缩机的气相制冷剂通路的阀本体、在液相制冷剂通路中所设置的阀座和阀室、和一端固定在安装于阀本体的膜片上而另一端支承着阀构件的阀构件驱动棒，并对应于气相制冷剂的温度和压力调整液相制冷剂通路的截面积，其特征在于，在连通阀本体的液相制冷剂入口孔和阀室的通路内备置有节流孔的小孔。
2.如权利要求1所述的膨胀阀，其特征在于：以其截面积缓慢地减少的锥形壁面形成从阀室通向阀座的液相制冷剂通路。
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