CN114763843A - 电子膨胀阀 - Google Patents

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詹少军
江超
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Abstract

本发明提供了一种电子膨胀阀，电子膨胀阀包括壳体，壳体具有容纳腔体，壳体上开设有流体入口和流体出口；螺母组件，螺母组件安装于容纳腔体内，以将容纳腔体分隔成第一腔体和第二腔体；流体入口和流体出口均与第二腔体连通；阀芯，阀芯包括一体成型的阀头和阀杆，阀杆与螺母组件螺纹连接，阀头与螺母组件可相对移动地密封连接，以使阀头封堵或打开流体出口；其中，阀头具有平衡通道，平衡通道由阀头靠近流体出口的一端延伸至阀头的外壁面，以使平衡通道连通流体出口和第一腔体。本发明的电子膨胀阀解决了现有技术中的电子膨胀阀的结构复杂的问题。

Description

电子膨胀阀
技术领域
本发明涉及膨胀阀领域，具体而言，涉及一种电子膨胀阀。
背景技术
在阀头带有自平衡结构的电子膨胀阀的部件中，螺杆穿过阀头内通孔并与阀套固连，在阀头与螺杆间设置垫片和弹性元件；螺杆为异型结构，用于构造平衡通道。
现有的电子膨胀阀的阀头和螺杆整体较长，结构较复杂，因而零件加工工序繁琐，成本较高；螺杆为异型轴，加工难，且螺杆与阀套结合强度较难保证。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种电子膨胀阀，以解决现有技术中的电子膨胀阀的结构复杂的问题。
为了实现上述目的，提供了一种电子膨胀阀，包括：壳体，壳体具有容纳腔体，壳体上开设有流体入口和流体出口；螺母组件，螺母组件安装于容纳腔体内，以将容纳腔体分隔成第一腔体和第二腔体；流体入口和流体出口均与第二腔体连通；阀芯，阀芯包括一体成型的阀头和阀杆，阀杆与螺母组件螺纹连接，阀头与螺母组件可相对移动地密封连接，以使阀头封堵或打开流体出口；其中，阀头具有平衡通道，平衡通道由阀头靠近流体出口的一端延伸至阀头的外壁面，以使平衡通道连通流体出口和第一腔体。
进一步地，螺母组件包括：容纳通道，阀芯可移动地设置于容纳通道内；泄压通道，泄压通道的一端与容纳通道连通，另一端与第一腔体连通；其中，平衡通道与容纳通道连通，以使平衡通道依次通过容纳通道和泄压通道与第一腔体连通。
进一步地，阀芯与螺母组件之间具有流通间隙，流通间隙位于平衡通道和泄压通道之间，以使平衡通道通过流通间隙与泄压通道连通。
进一步地，阀头和阀杆均为圆柱形结构，阀头的直径大于阀杆的直径。
进一步地，阀头的直径为D1，阀杆的直径为D2，其中，D1>1.5D2。
进一步地，阀杆远离阀头的一端设置有台阶，电子膨胀阀包括弹性件，弹性件设置于台阶与螺母组件之间，以使螺母组件通过弹性件推动阀杆移动。
进一步地，阀头包括第一阀头段和第二阀头段，第一阀头段的外壁与容纳通道的内壁相配合，以使第一阀头段密封地并且可滑动地设置于容纳通道内，第一阀头段的直径大于第二阀头段的直径，以在第二阀头段和螺母组件之间形成流通间隙。
进一步地，平衡通道的一端从第一阀头段穿出，平衡通道的另一端从第二阀头段穿出。
进一步地，平衡通道包括第一平衡通道和第二平衡通道，第一平衡通道的一端从第一阀头段穿出，第一平衡通道的另一端与第二平衡通道连通；第二平衡通道贯穿第二阀头段。
进一步地，第一平衡通道和第二平衡通道均为圆柱形通道；第一平衡通道的直径为D3，第二平衡通道的直径为D4，其中，D3大于或等于2/3D4。
应用本发明的技术方案，电子膨胀阀包括壳体，壳体具有容纳腔体，壳体上开设有流体入口和流体出口；螺母组件，螺母组件安装于容纳腔体内，以将容纳腔体分隔成第一腔体和第二腔体；流体入口和流体出口均与第二腔体连通；阀芯，阀芯包括一体成型的阀头和阀杆，阀杆与螺母组件螺纹连接，阀头与螺母组件可相对移动地密封连接，以使阀头封堵或打开流体出口；其中，阀头具有平衡通道，平衡通道由阀头靠近流体出口的一端延伸至阀头的外壁面，以使平衡通道连通流体出口和第一腔体。采用上述设置，当电子膨胀阀工作时，螺母组件将容纳腔体分隔成第一腔体和第二腔体，第二腔体的侧壁上开设有供流体流入第二腔体内的流体入口和供流体流出第二腔体的流体出口阀芯具有用于封堵或打开流体出口的阀头，阀头的内部开设有平衡通道，平衡通道由阀头靠近流体出口的一端延伸至阀头的外壁面。当阀头闭合时，阀体出口与容纳腔体因为有平衡通道的结构，可保证无压差。这样，通过将流体出口与第一腔体连通，使得阀芯运动时的两端的压力保持一致，从而避免了阀头在移动时受到的压差的影响，并且将平衡通道设置在阀头上，使阀头同时具备了封堵流体出口和平衡气压的功能，达到了简化结构的效果，解决了现有技术中的电子膨胀阀的结构复杂的问题。
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电子膨胀阀的实施例的内部结构示意图；
图2示出了图1中的本发明的电子膨胀阀的I部分的剖视图；
图3示出了本发明的电子膨胀阀的螺母组件与壳体的安装结构示意图；以及
图4示出了本发明的电子膨胀阀的整体结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
1、壳体；11、容纳腔体；111、第一腔体；112、第二腔体；12、流体入口；13、流体出口；2、螺母组件；21、容纳通道；22、泄压通道；3、阀芯；31、平衡通道；311、第一平衡通道；312、第二平衡通道；32、阀头；321、第一阀头段；322、第二阀头段；33、阀杆；331、台阶；4、弹性件。
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。
本实施例的电子膨胀阀包括壳体1，壳体1具有容纳腔体11，壳体1上开设有流体入口12和流体出口13；螺母组件2，螺母组件2安装于容纳腔体11内，以将容纳腔体11分隔成第一腔体111和第二腔体112；流体入口12和流体出口13均与第二腔体112连通；阀芯3，阀芯3包括一体成型的阀头32和阀杆33，阀杆33与螺母组件2螺纹连接，阀头32与螺母组件2可相对移动地密封连接，以使阀头32封堵或打开流体出口13；其中，阀头32具有平衡通道31，平衡通道31由阀头32靠近流体出口13的一端延伸至阀头32的外壁面，以使平衡通道31连通流体出口13和第一腔体111。当阀头32关闭阀门时，阀头32封堵流体出口13，流体出口13被阀头32密封，流体出口13内的压力无法被释放。这样，当阀头32在第二腔体112中移动以完成开闭合阀门的动作时，流体出口13内的压力与容纳腔体11内的压力会存在压力差，从而使阀头32的移动受阻。
采用上述设置，螺母组件2安装在壳体1内的容纳腔体11内，螺母组件2的作用是用于安装阀芯3，并且为阀芯3的开闭阀运动提供导向，阀芯3与螺母组件2可相对移动的连接，以使阀头32封堵流体出口13从而达到节流效果。当电子膨胀阀工作时，螺母组件2将容纳腔体11分隔成第一腔体111和第二腔体112，第二腔体112的侧壁上开设有供流体流入第二腔体112内的流体入口12和供流体流出第二腔体112的流体出口13阀芯3具有用于封堵或打开流体出口13的阀头32，阀头32的内部开设有平衡通道31，平衡通道31由阀头32靠近流体出口13的一端延伸至阀头32的外壁面。当阀头闭合时，流体出口13与容纳腔体11因为有平衡通道31的结构，可保证无压差。
这样，通过将流体出口13与第一腔体111连通，使得阀芯3运动时的两端的压力保持一致，从而避免了阀头32在移动时受到的压差的影响，并且将平衡通道31设置在阀头32上，使阀头32同时具备了封堵流体出口13和平衡气压的功能，达到了简化结构的效果，解决了现有技术中的电子膨胀阀的结构复杂的问题。
为了达到第一腔体111与第二腔体112、流体出口13连通的目的，参见图1至图4，在本实施例的电子膨胀阀中，螺母组件2包括：容纳通道21，阀芯3可移动地设置于容纳通道21内；泄压通道22，泄压通道22的一端与容纳通道21连通，另一端与第一腔体111连通；其中，平衡通道31与容纳通道21连通，以使平衡通道31依次通过容纳通道21和泄压通道22与第一腔体111连通。
具体地，为了保证电子膨胀阀的性能，本实施例中的阀头32与容纳通道21之间设置有密封件，以在阀头32开闭阀的过程中保证阀头32与容纳通道21之间的密封性。密封件的主要作用是：阀口关闭时，用密封件防止冷媒进入阀头和螺母之间的空隙，进而通过平衡通道进入流体出口13，导致泄漏。这样，平衡通道31不仅能够平衡第一腔体111与流体出口13之间的压力，也可以平衡第一腔体111与第二腔体112之间的压力，使得阀头32的运动更加的顺畅。
为了保证平衡通道31与泄压通道22之间的气流的流通顺畅，在本实施例的电子膨胀阀中，参见图1至图4，阀芯3与螺母组件2之间具有流通间隙，流通间隙位于平衡通道31和泄压通道22之间，以使平衡通道31通过流通间隙与泄压通道22连通。这样，使平衡通道31与泄压通道22通过流通间隙连通，使得平衡通道31和泄压通道22的设定位置更加的灵活，减小了生产加工的难度。
在本实施例的电子膨胀阀中，阀芯3为圆柱形结构，阀头32的直径大于阀杆33的直径。在本实施例的电子膨胀阀中，参见图1、图2、图4，阀头32的直径为D1，阀杆33的直径为D2，其中，D1>2D2。采用上述结构，使得阀头32能够开关大口径阀，从而增加了电子膨胀阀的性能。
参见图1、图2、图4，在本实施例的电子膨胀阀中，阀杆33远离阀头32的一端设置有台阶331，电子膨胀阀包括弹性件4，弹性件4设置与台阶331与螺母组件2之间，以使螺母组件2通过弹性件4推动阀杆33移动。如此设置，使得螺母组件2通过弹性件驱动阀杆33运动，从而带动阀头32实现开闭阀的动作，从而简化了阀头32的结构，节省了阀头32占用的空间，为平衡通道31的设置创造了条件。
在本实施例的电子膨胀阀中，参见图1、图2、图4，阀头32包括第一阀头段321和第二阀头段322，第一阀头段321的外壁与容纳通道21的内壁相配合，以使第一阀头段321可滑动地设置于容纳通道21内，第一阀头段321的直径大于第二阀头段322的直径，以在第二阀头段322和螺母组件2之间形成流通间隙。
在本实施例的电子膨胀阀中，第一阀头段321的外壁与容纳通道21的内壁相配合，以使第一阀头段321密封地、并且可滑动地设置于容纳通道21内，第一阀头段321的作用是为阀头32的开闭阀运动提供导向，第一阀头段321的直径大于第二阀头段322的直径，这样，在第二阀头段322和螺母组件2之间就形成流通间隙，以使平衡通道31通过流通间隙与泄压通道22连通。
参见图1、图2、图4，在本实施例的电子膨胀阀中，平衡通道31的一端从第一阀头段321穿出，平衡通道31的另一端从第二阀头段322穿出。采用上述设置，使平衡通道31的设置更加的合理，结构更加稳定。
为了更好地平衡第一腔体111和第二腔体112之间的压力，在本实施例的电子膨胀阀中，参见图1、图2、图4，平衡通道31包括第一平衡通道311和第二平衡通道312，第一平衡通道311的一端从第一阀头段321穿出，第一平衡通道311的另一端与第二平衡通道312连通；第二平衡通道312贯穿第二阀头段322。
具体地，本实施例中的第二平衡通道312在第二阀头段322上穿设有两个连通孔，使得由第一平衡通道311内的流通至第二平衡通道312内的冷媒可以从两个方向连通至阀头32的外壁，从而使得平衡通道31具备更好的流通性能。
为了保证电子膨胀阀的性能，参见图1、图2、图4，在本实施例的电子膨胀阀中，第一平衡通道311和第二平衡通道312均为圆柱形通道；第一平衡通道311的直径为D3，第二平衡通道312的直径为D4，其中，D3大于或等于2/3D4。这样，使得电子膨胀阀的结构更加的合理，保证了阀芯3的结构强度，并且使阀芯3具备足够的平衡性能。
在本实施例中，流体的流通方向如图2中箭头所示，流体经流体出口13依次流经第一平衡通道311、第二平衡通道312、流通间隙、泄压通道22最终到达第一腔体内，从而卸掉了流体出口13内的压力，保证了阀头32的开阀动作。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
本发明的电子膨胀阀包括壳体1，壳体1具有容纳腔体11，壳体1上开设有流体入口12和流体出口13；螺母组件2，螺母组件2安装于容纳腔体11内，以将容纳腔体11分隔成第一腔体111和第二腔体112；流体入口12和流体出口13均与第二腔体112连通；阀芯3，阀芯3包括一体成型的阀头32和阀杆33，阀杆33与螺母组件2螺纹连接，阀头32与螺母组件2可相对移动地密封连接，以使阀头32封堵或打开流体出口13；其中，阀头32具有平衡通道31，平衡通道31由阀头32靠近流体出口13的一端延伸至阀头32的外壁面，以使平衡通道31连通流体出口13和第一腔体111。采用上述设置，当电子膨胀阀工作时，螺母组件2将容纳腔体11分隔成第一腔体111和第二腔体112，第二腔体112的侧壁上开设有供流体流入第二腔体112内的流体入口12和供流体流出第二腔体112的流体出口13阀芯3具有用于封堵或打开流体出口13的阀头32，阀头32的内部开设有平衡通道31，平衡通道31由阀头32靠近流体出口13的一端延伸至阀头32的外壁面。当阀头闭合时，流体出口13与容纳腔体11因为有平衡通道31的结构，可保证无压差。这样，通过将流体出口13与第一腔体111连通，使得阀芯3运动时的两端的压力保持一致，从而避免了阀头32在移动时受到的压差的影响，并且将平衡通道31设置在阀头32上，使阀头32同时具备了封堵流体出口13和平衡气压的功能，达到了简化结构的效果，解决了现有技术中的电子膨胀阀的结构复杂的问题。
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 (10)

1.一种电子膨胀阀，其特征在于，包括：
壳体(1)，所述壳体(1)具有容纳腔体(11)，所述壳体(1)上开设有流体入口(12)和流体出口(13)；
螺母组件(2)，所述螺母组件(2)安装于所述容纳腔体(11)内，以将所述容纳腔体(11)分隔成第一腔体(111)和第二腔体(112)；所述流体入口(12)和流体出口(13)均与所述第二腔体(112)连通；
阀芯(3)，所述阀芯(3)包括一体成型的阀头(32)和阀杆(33)，所述阀杆(33)与螺母组件(2)螺纹连接，所述阀头(32)与所述螺母组件(2)可相对移动地密封连接，以使所述阀头(32)封堵或打开所述流体出口(13)；
其中，所述阀头(32)具有平衡通道(31)，所述平衡通道(31)由所述阀头(32)靠近所述流体出口(13)的一端延伸至所述阀头(32)的外壁面，以使所述平衡通道(31)连通所述流体出口(13)和所述第一腔体(111)。
2.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述螺母组件(2)包括：
容纳通道(21)，所述阀芯(3)可移动地设置于所述容纳通道(21)内；
泄压通道(22)，所述泄压通道(22)的一端与所述容纳通道(21)连通，另一端与所述第一腔体(111)连通；
其中，所述平衡通道(31)与容纳通道(21)连通，以使所述平衡通道(31)依次通过所述容纳通道(21)和所述泄压通道(22)与所述第一腔体(111)连通。
3.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀芯(3)与所述螺母组件(2)之间具有流通间隙，所述流通间隙位于所述平衡通道(31)和所述泄压通道(22)之间，以使所述平衡通道(31)通过所述流通间隙与所述泄压通道(22)连通。
4.根据权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀头(32)和所述阀杆(33)均为圆柱形结构，所述阀头(32)的直径大于所述阀杆(33)的直径。
5.根据权利要求4所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀头(32)的直径为D1，所述阀杆(33)的直径为D2，其中，D1>1.5D2。
6.根据权利要求4所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀杆(33)远离所述阀头(32)的一端设置有台阶(331)，所述电子膨胀阀包括弹性件(4)，所述弹性件(4)设置于所述台阶(331)与所述螺母组件(2)之间，以使所述螺母组件(2)通过所述弹性件(4)推动所述阀杆(33)移动。
7.根据权利要求6所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀头(32)包括第一阀头段(321)和第二阀头段(322)，所述第一阀头段(321)的外壁与所述容纳通道(21)的内壁相配合，以使所述第一阀头段(321)密封地并且可滑动地设置于所述容纳通道(21)内，所述第一阀头段(321)的直径大于所述第二阀头段(322)的直径，以在所述第二阀头段(322)和所述螺母组件(2)之间形成所述流通间隙。
8.根据权利要求7所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述平衡通道(31)的一端从所述第一阀头段(321)穿出，所述平衡通道(31)的另一端从所述第二阀头段(322)穿出。
9.根据权利要求8所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述平衡通道(31)包括第一平衡通道(311)和第二平衡通道(312)，所述第一平衡通道(311)的一端从所述第一阀头段(321)穿出，所述第一平衡通道(311)的另一端与所述第二平衡通道(312)连通；所述第二平衡通道(312)贯穿所述第二阀头段(322)。
10.根据权利要求9所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述第一平衡通道(311)和所述第二平衡通道(312)均为圆柱形通道；所述第一平衡通道(311)的直径为D3，所述第二平衡通道(312)的直径为D4，其中，D3大于或等于2/3D4。
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