CN115962294A - 电子膨胀阀及制冷系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电子膨胀阀及制冷系统，其中，电子膨胀阀包括：壳体，具有下腔体、上腔体、连通上腔体和下腔体的连接腔和与下腔体连通的进口、出口；阀片，活动在下腔体内以控制进口与出口的导通或闭合；电控单元，包括驱动组件和与驱动组件配合的输出轴，部分驱动组件设置在上腔体内，输出轴设置在连接腔内并与连接腔间隙配合，输出轴与阀片配合以带动阀片活动；密封结构，包括套设在输出轴外的动态密封环和设置在壳体上的静态密封部；静态密封部设置在连接腔的进口处，动态密封环抵紧在静态密封部上。本发明能够在对连接腔进行密封的时候使动态密封环沿输出轴的轴向方向抵紧在静态密封部上；避免了下腔体内的冷媒渗漏到连接腔内。

Description

电子膨胀阀及制冷系统

技术领域

本发明涉及电子膨胀阀技术领域，特别是电子膨胀阀及制冷系统。

背景技术

膨胀阀是制冷系统及热泵烘干系统中的重要零部件，以制冷系统为例通过膨胀阀使制冷系统中高温、高压的液态制冷剂节流成为低温、低压的湿蒸汽，然后制冷剂进入蒸发器吸收热量达到制冷效果。电子膨胀阀作为膨胀阀的一种其利用被调节参数产生的电信号，控制施加于膨胀阀上的电压或电流，进而达到调节供液量的目的。电子膨胀阀以灵活控制、实时响应、流量控制范围宽的特点迅速占领制冷系统应用领域，目前市场占有率约70％左右。

电子膨胀阀需要驱动元件频繁的运行以调整阀片的开启或关闭，从而调整电子膨胀阀内冷媒的流速，从而实现温度的控制与调整。市面上的电子膨胀阀一般适用的温度范围如下：系统运行时，冷媒进入电子膨胀阀的介质温度范围为-40～90℃；机组系统所处环境温度范围为-40～60℃。

随着低碳政策的引导，以及制冷系统，冷媒配方的研究发展，超过一般温度范围的领域，例如125℃以上的烘干应用，低于-40℃的冷冻库也正在尝试使用电子膨胀阀以提升系统的整体能效。但由于环境温度的变化现有技术的电子膨胀阀在应用到超温领域的时候常出现调整异常，从而影响电子膨胀阀的使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种电子膨胀阀，以解决现有技术中的不足，它能够在对连接腔进行密封的时候使动态密封环沿输出轴的轴向方向抵紧在静态密封部上；避免了下腔体内的冷媒渗漏到连接腔内，进而通过连接腔进入到上腔体内以造成对上腔体内的驱动组件的影响，使电子膨胀阀在超温环境的稳定使用。

本发明提供的电子膨胀阀，包括：

壳体，具有下腔体、上腔体、连通上腔体和下腔体的连接腔和与所述下腔体连通的进口、出口；

阀片，活动在所述下腔体内以控制所述进口与出口的导通或闭合；

电控单元，包括驱动组件和与所述驱动组件配合的输出轴，部分所述驱动组件设置在所述上腔体内，所述输出轴设置在所述连接腔内并与所述连接腔间隙配合，所述输出轴远离所述驱动组件的一端与所述阀片配合以带动所述阀片活动；

密封结构，包括套设在所述输出轴外并与所述输出轴同步转动的动态密封环和设置在所述壳体上的静态密封部；所述静态密封部设置在所述连接腔的进口处，且在所述输出轴的轴向方向上，所述动态密封环抵紧在所述静态密封部上。

进一步的，所述静态密封部为设置在所述壳体上的环形密封件，所述环形密封件设置在连接腔进口的边缘并具有与所述连接腔连通的环形穿孔，所述输出轴穿设所述环形穿孔；

所述动态密封环抵紧在所述环形密封件上并形成对所述环形穿孔的密封遮盖。

进一步的，所述环形密封件上设置有连通下腔体与所述连接腔的压力平衡微孔，所述电子膨胀阀还具有设置在所述压力平衡微孔内的单向阀，所述单向阀被设置为控制流体自所述下腔体向所述连接腔单向流动。

进一步的，所述单向阀包括设置在所述压力平衡微孔内的复位弹簧和设置在所述复位弹簧上的封堵件；在外力作用下所述封堵件朝压缩复位弹簧的方向移动以使压力平衡微孔导通，并在外力作用撤销后所述封堵件在复位弹簧复位回弹力的作用下复位移动以封堵所述压力平衡微孔。

进一步的，所述动态密封环通过销键结构与所述输出轴在输出轴的周向方向限位；

所述动态密封环与所述输出轴之间设置有密封圈；所述电子膨胀阀还具有抵紧在所述动态密封环背离所述静态密封部一侧的抵接弹簧，所述抵接弹簧用于将所述动态密封环抵紧在所述静态密封部上。

进一步的，所述壳体包括上壳体、下壳体和连接在上壳体与下壳体之间的中间体，所述连接腔设置在所述中间体内；所述下腔体设置在所述下壳体内；

所述中间体上具有朝所述下腔体暴露的容置槽，所述容置槽设置在所述连接腔进口的边缘；所述环形密封件定位在所述容置槽内。

进一步的，所述中间体上形成有朝所述下腔体突伸设置的突伸部，所述容置槽设置在所述突伸部上，所述突伸部的外侧壁与所述下腔体的内壁形状匹配并贴合；

所述壳体还具有设置在所述中间体上的热交换翅片，所述热交换翅片设置在所述连接腔体外，并环绕所述连接腔设置。

进一步的，所述电控单元包括设置在所述上壳体上的电机和设置在所述上腔体内的变速箱，所述变速箱与所述电机配合，所述变速器的输出轴与所述输出轴连接并驱动所述输出轴。

进一步的，所述电子膨胀阀还具有定位在所述下腔体内的阀座，所述下腔体位于所述阀座上侧的部分形成缓存腔；所述输出轴带动所述阀片转动在所述缓存腔内；

所述阀座上设置有连通进口与所述缓存腔的阀座进孔和连通出口与所述缓存腔的阀座出孔；

所述阀片转动在所述阀座之上并具有导通阀座进孔与所述阀座出孔的导通位置和闭合阀座进孔与所述阀座出孔连通的闭合位置。

本申请的另一实施例还公开了一种制冷系统，包括所述的电子膨胀阀。

与现有技术相比，本发明本实施例的密封结构分成动态密封环和静态密封部两个部分，在壳体上位于连接腔的进口位置处设置静态密封部，在输出轴上设置动态密封环，在对连接腔进行密封的时候使动态密封环沿输出轴的轴向方向抵紧在静态密封部上；从而当下腔体内的气压增大的时候会使动态密封环更紧密的抵接在静态密封部上，进而实现更好的密封效果，避免了随下腔体内气压或液压增大造成密封结构的密封效果降低，上述结构的设置避免了下腔体内的冷媒渗漏到连接腔内，进而通过连接腔进入到上腔体内以造成对上腔体内的驱动组件的影响，使电子膨胀阀在超温环境的稳定使用。

附图说明

图1是本发明第一种实施例公开的电子膨胀阀的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是本发明第二种实施例公开的电子膨胀阀的结构示意图；

附图标记说明：1-壳体，101-下腔体，102-上腔体，103-连接腔，104-进口，105-出口，106-缓冲腔，11-上壳体，12-下壳体，13-中间体，130-容置槽，131-突伸部，

2-阀片，

3-电控单元，31-驱动组件，32-输出轴，33-电机，34-变速箱，

4-密封结构，41-动态密封环，42-静态密封部；420-环形穿孔，421-压力平衡微孔，

5-单向阀，51-复位弹簧，52-封堵件，

6-热交换结构，60-换热腔，61-热交换翅片，62-罩体，63-换热进管，64-换热出管，7-阀座，71-阀座进孔，72-阀座出孔，

8-抵接弹簧，9-连接块。

具体实施方式

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明的实施例：如图1-2所示，公开了一种电子膨胀阀，包括：壳体1、阀片2、电控单元3和密封结构4；

所述壳体1具有下腔体101、上腔体102、连通上腔体101和下腔体102的连接腔103和与所述下腔体101连通的进口104、出口105；

所述阀片2活动在所述下腔体102内以控制所述进口104与出口105的导通或闭合；

所述电控单元3包括驱动组件31和与所述驱动组件31配合的输出轴32，部分所述驱动组件31设置在所述上腔体101内，所述输出轴32设置在所述连接腔103内并与所述连接腔103间隙配合，所述输出轴32远离所述驱动组件31的一端与所述阀片2配合以带动所述阀片2活动；

所述密封结构4包括套设在所述输出轴32外的动态密封环41和设置在所述壳体1上的静态密封部42；所述静态密封部42设置在所述连接腔103的进口处，且在所述输出轴32的轴向方向上，所述动态密封环41抵紧在所述静态密封部42上。

研究发现，现有技术的电子膨胀阀在应用到超低温领域的时候之所以造成调整异常是因为有部分超温的冷媒渗漏到电子膨胀阀的电控单元3，从而影响电控单元3的使用。

电子膨胀阀的电控单元3一般设置有电机，电机内设置有永磁材料；受温度影响，永磁材料超出一定的温度范围时会发生不可逆地降低磁性，直至居里温度点，从而彻底没有磁性。

此外，电控单元3的电机一般通过变速箱驱动阀片2活动，变速箱内的齿轮转动的过程中用到的润滑油及润滑脂受温度的影响也会表现不同的粘结状态，如果温度过高，会呈现为粘度低的水一般的流动活性，容易流失，使摩擦面因没有润滑而降低耐久性；如果温度过低，逐渐凝结为半固态，造成工件运动阻碍。

由此可见，如何有效的避免冷媒渗透到电子膨胀阀的电控单元3所在腔室就能够有效的避免电子膨胀阀的失效，从而提升电子膨胀阀对温度调节的准确性。

电子膨胀阀的电控单元3的电机输出的传动力一般通过输出轴32传递至阀片2，并控制阀片2的活动，阀片2所在的下腔体101是冷媒在进口和出口之间流动的一个缓冲腔，冷媒通过进口进入到下腔体101，再通过出口流出，控制冷媒不影响电控单元3就是控制下腔体101与电控单元3所在的上腔体102之间的密封，由于电控单元3需要控制阀片2活动，因此现有技术中上腔体102和下腔体101之间的密封效果并不好，且在超温领域的时候冷媒一般处于超高压的状态，其从下腔体101向上腔体102渗漏的冷媒更多，进而对电控单元3产生影响。

输出轴32所在的连接腔103一般呈细长状，连接腔103一般与输出轴32呈间隙设置，现有技术中一般在输出轴32外套设密封圈，在不影响输出轴32转动的前提下隔断下腔体101和上腔体102的连通，从而实现冷媒朝上腔体102的移动，但对于超温领域，下腔体101内的高压很难使套设在输出轴32外的密封圈实现稳定的密封。

为了解决上述技术问题本实施例的密封结构4分成动态密封环41和静态密封部42两个部分，在壳体1上位于连接腔103的进口位置处设置静态密封部42，在输出轴32上设置动态密封环41，在对连接腔103进行密封的时候使动态密封环41沿输出轴32的轴向方向抵紧在设置在壳体静态密封部42上；由于动态密封环41抵紧在静态密封部42上，当下腔体102内的气压增大的时候会使动态密封环41更紧密的抵接在静态密封部42上，从而实现更好的密封效果，避免了随下腔体102内气压或液压增大造成密封结构4的密封效果降低，上述结构的设置避免了下腔体102内的冷媒渗漏到连接腔103内，进而通过连接腔103进入到上腔体101内以造成对上腔体内的驱动组件31的影响。

在本实施例中所述静态密封部42为设置在所述壳体1上的环形密封件，所述环形密封件设置在连接腔103进口的边缘并具有与所述连接腔103连通的环形穿孔420，所述输出轴32穿设所述环形穿孔420；所述动态密封环41抵紧在所述环形密封件上并形成对所述环形穿孔420的密封遮盖。

需要说明的是在其他实施例中静态密封部42还可以直接成型在壳体1上，也就是静态密封部42可以是壳体1自身的一部分，也就是输出轴32上的动态密封环可以沿轴向上直接抵紧在所述壳体1上从而实现对连接腔103的密封。

本申请的实施例之所以将静态密封部42设置成与壳体1分体，然后再装配在一起，能够是静态密封部42单独的生产制造，可以采用更精密的方式加工，从而使静态密封部42朝向动态密封环41的一侧更加的光滑，从而在动态密封环41抵紧在静态密封部42的时候能够更紧密的贴合。

需要说明的是，在本实施例中动态密封环41会随着壳体1转动，在转动的过程中动态密封环41会与静态密封部42之间产生相对转动。

现有技术中一般将密封圈直接套设在输出轴外，密封圈在随着输出轴转动的时候也产生转动，不仅使密封圈与输出轴之间的连接稳定产生影响，使密封圈与连接腔内壁的摩擦也产生磨损，从而造成密封圈的损耗。

本申请虽然动态密封环41与静态密封部42在相对转动的过程中也会产生摩擦，但是这种摩擦后造成的磨损并不影响两者的密封，在下腔体101内的高压的作用下动态密封环41还是能够抵紧在静态密封部42上，从而依然能够实现连接腔103的隔断密封。

在本申请中所述密封结构4封堵在所述连接腔103靠近下腔体101的一端，这样能够使密封结构4设置在相对远离上腔体102，从而更少的减少对电控单元3的影响。

当然在其他实施例中为了更好的实现密封效果，以避免冷媒进入到上腔体102内，所述电子膨胀阀还具有辅助密封结构，辅助密封结构可以设置在连接腔103靠近上腔体102的位置，辅助密封结构用来防止渗入到连接腔103内的冷媒进入到上腔体102中。也就是在连接腔103的两端都设置密封结构从而实现对连接腔103的封堵，以使冷媒即便从下腔体101渗入后也能够避免进一步的上移，同时配合热交换结构的设置能够对连接腔103内的冷媒的温度进行调整，从而使温度处于常温状态。

由于动态密封环41是被下腔体101内的高压的推动作用下抵紧在静态密封部42上的，因此动态密封环41与静态密封部42之间的压力较大，从而造成摩擦力也相对较大，较大的摩擦力会影响输出轴32的转动，从而影响阀片2的调整。

为了避免上述问题的出现，所述环形密封件上设置有连通下腔体101与所述连接腔103的压力平衡微孔421，所述电子膨胀阀还具有设置在所述压力平衡微孔421内的单向阀5，所述单向阀5被设置为控制流体自所述下腔体101向所述连接腔103单向流动。

自下腔体101向连接腔103单向流动额流体为冷媒，需要说明的是，本实施例中的压力平衡微孔421的尺寸很小，通过压力平衡微孔421流入到上腔体102内的冷媒很少，但压力平衡微孔421的存在能够使动态密封环41两侧的压力得到相对平衡，从而使动态密封环41在与静态密封部42产生相对转动的时候更容易实现，从而方便的实现了阀片2的转动调整。

在其他实施例中还可以在动态密封环41上设置压力平衡微孔，但在动态密封环41上设置则需要动态密封环41具有足够大的尺寸，动态密封环41的尺寸的增大就必然造成动态密封环41与静态密封部42接触面积的增大，从而造成摩擦的增大，进而影响动态密封环41与静态密封部42相对的转动。

本实施例将压力平衡微孔421设置在所述静态密封部42上则能够更好的实现设置，且能够减弱静态密封部42与动态密封环41相对转动过程中产生的摩擦力。

在本实施例中，所述单向阀5包括设置在所述压力平衡微孔421内的复位弹簧51和设置在所述复位弹簧51上的封堵件52；在外力作用下所述封堵件52朝压缩复位弹簧51的方向移动以使压力平衡微孔421导通，并在外力作用撤销后所述封堵件52在复位弹簧51复位回弹力的作用下复位移动以封堵所述压力平衡微孔421。

所述压力平衡微孔421具有微孔进口、微孔出口和连通微孔进口和微孔出口的孔道，所述孔道的截面尺寸大于所述微孔进口的尺寸，所述复位弹簧51设置在孔道内，在初始状态下所述封堵件52设置在微孔进口并封堵所述微孔进口，在随着下腔体101内的气压增大的时候，气压推动力推动封堵件52朝远离微孔进口的方向移动并压缩复位弹簧51，复位弹簧51积蓄回弹力，当下腔体101内的气压降低的时候在复位弹簧51回弹力的作用下驱动封堵件52朝微孔进口方向移动并关闭封堵所述微孔进口。可以理解的是，在本实施例中所述封堵件52具有球形结构。

上述单向阀5的设置能够使压力平衡微孔421内的流体沿下腔体101到连接腔103的方向单向流动，从而更好的实现动态密封环41相对两侧的压力平衡。

在本实施例中由于部分冷媒会通过压力平衡微孔421进入到连接腔103内，进而通过连接腔103进入到上腔体102内，为了避免冷媒温度过高或者温度过低本申请的壳体1上还具有设置在所述连接腔103外的热交换结构6，所述热交换结构6用于将流经连接腔103的过热的冷媒的热量散失，或者用于将流经连接腔103的过冷的冷媒进行加热，热交换结构6用于使流经连接腔103的部分冷媒与外界发生热交换，从而避免进入连接腔103的少量的冷媒对电控单元3产生影响。

需要说明的即便没有压力平衡微孔421的存在，也会有部分冷媒通过缝隙进入到连接腔103内，为了避免这部分的冷媒对电控单元3的影响，也需要对流经连接腔103的冷媒与外界实现热交换。

本申请在电控单元3与阀片2之间通过增加热交换结构6和机械的密封结构4从而将阀内超温环境应用的冷媒阻挡在下腔体101内，仅少量冷媒可渗入到上腔体102内，并在进入到上腔体102之前被连接腔103外的热交换结构6进行温度调节至常温状态，从而避免了超温冷媒对电控单元3的影响，保障了电控单元3在一般温度范围内长期平稳的运行。

在本实施例中所述热交换结构6包括设置在所述壳体1上的热交换翅片61，所述热交换翅片61绕射在所述连接腔103外，热交换翅片61可以直接向外暴露。

在本实施例中所述动态密封环41套设在输出轴32外，动态密封环41通过销键结构与输出轴32配合从而使动态密封环41与所述输出轴32在输出轴32的周向方向上限位。销键结构包括设置在所述输出轴32上的轴槽、设置在动态密封环41上的环槽和销轴，所述销轴同时定位在轴槽和所述环槽内，从而实现动态密封环41与输出轴32在周向方向上的相对限位。

在一种实施例中动态密封环41还可以在轴向方向上相对输出轴32固定，也就是动态密封环41在轴向方向上也不能与输出轴32相对移动，动态密封环41甚至可以直接成型在所述输出轴32上。但上述实施例并不利于渗入到连接腔103内的冷媒从连接腔103流出。

在本实施例中所述动态密封环41与所述输出轴32在轴向方向上并不进行限位，动态密封环41能够沿竖向方向沿输出轴32上下较小距离的移动，从而在下腔体101内的气压降低后，渗入到上腔体102和连接腔103内的高压冷媒能够推动动态密封环41向远离静态密封部42的方向移动，在动态密封环41与静态密封部42之间形成缝隙，使上腔体102及连接腔103的冷媒回流到下腔体101内。

上述实施例中动态密封环41沿输出轴32轴向方向上的移动的推动力主要依靠设置在动态密封环41相对两侧所在腔室的气压的压差。为了更好的实现动态密封环41的密封效果，所述电子膨胀阀还具有抵紧在所述动态密封环41背离所述静态密封部42一侧的抵接弹簧8，所述抵接弹簧8用于将所述动态密封环41抵紧在所述静态密封部42上。

在初始状态下抵接弹簧8上积蓄弹力，抵接弹簧8上积蓄的弹力推动动态密封环41抵紧在静态密封部42上，在下腔体101内的气压增大的时候，下腔体101内的气压及抵接弹簧8上的回弹力共同推动所述动态密封环41抵紧在所述静态密封部42上。

在下腔体101内的气压降低的时候，由于连接腔103及上腔体102内充填有通过压力平衡微孔421及通过动态密封环41与静态密封环42之间缝隙进入到连接腔103内的高压冷媒，因此连接腔103及上腔体102内的气压大于下腔体101内的气压，由于上述压差的存在，能够推动动态密封环41朝远离静态密封部42的方向移动，从而在动态密封环41与静态密封部42之间形成缝隙，进入到连接腔103及上腔体102内的高压冷媒通过缝隙回流到下腔体101。

在动态密封环41朝远离静态密封环42移动的时候，所述抵接弹簧8受力压缩，积蓄回弹力，当上腔体102及连接腔103内的气压降低的时候，抵接弹簧8上积蓄的回弹力会驱动动态密封环41复位移动并抵紧在静态密封环42上。

在本实施例中抵接弹簧8套设在所述输出轴32外，所述抵紧弹簧8的一端抵紧在所述动态密封环41上，所述抵紧弹簧8的另一端可以定位在所述输出轴32上。

在本实施例中为了更好的实现抵紧弹簧8的设置，所述电子膨胀阀还具有设置在所述输出轴32上的连接块9，所述阀片2固定在所述连接块9上，所述抵紧弹簧8远离所述动态密封环41的一端抵紧在所述连接块9上。

进一步的，为了更好的实现热交换效果，如图3所示，在其他实施例中所述热交换结构6还具有罩设在所述热交换翅片61外的罩体62和形成在所述罩体62与所述热交换翅片61之间的换热腔60；所述热交换结构6还具有设置在所述罩体62上并与换热腔60连通的换热进管63和换热出管64。

用于换热的流体可以通过换热进管63进入到换热腔60内并与热交换翅片61形成热交换，形成热交换后的换热流体再通过换热出管64流出并循环流动。通过上述结构的设置能够使用流体对热交换翅片进行换热，从而实现进入到连接腔103内的冷媒的温度正常化，能够避免冷媒对电控单元3的影响。

需要说明的是当该电子膨胀阀用在制冷系统的时候，在下腔体101内流动的冷媒可以是制冷剂，当用于超低温环境的时候，热交换翅片61外流动高温流体从而使渗入到连接腔103内的冷媒的温度升高，避免超低温的冷媒对电控单元3产生影响。

此外在超低温环境使用时，如果不设置所述罩体62使热交换翅片61直接暴露在外界，外界空气中的水汽极易在热交换翅片61上结冰，从而降低了换热效率。因此，在热交换翅片61部分增设罩体62及换热进管63和换热出管64利用液态换热剂循环换热，具有更高效的换热效率。

当电子膨胀阀应用在制热系统的时候，下腔体101内流动的冷媒可以是制热剂，热交换翅片61外流动的是温度低的流体，温度低的流体对渗入到连接腔103内的冷媒进行降温，从而避免高温的冷媒对电控单元3产生影响。

在本实施例中所述壳体1包括上壳体11、下壳体12和连接在上壳体11与下壳体12之间的中间体13，所述连接腔103设置在所述中间体13内；所述下腔体101设置在所述下壳体11内；

所述中间体13上具有朝所述下腔体101暴露的容置槽130，所述容置槽130设置在所述连接腔103进口的边缘；所述静态密封部42定位在所述容置槽130内。

本申请通过容置槽130的设置能够更方便的实现静态密封部42在壳体1上的设置，需要说明的是上述描述的是静态密封部42与壳体1是分体的方案，静态密封部42定位在壳体1上。

在本申请中所述中间体13上形成有朝所述下腔体103突伸设置的突伸部131，所述容置槽130设置在所述突伸部131上，所述突伸部131的外侧壁与所述下腔体103的内壁形状匹配并贴合。突伸部131的设置能够便于上壳体11在中间体13上的安装固定，且能够使安装固定后的下腔体101的密封性更好。

在本申请中所述热交换翅片61则固定在所述中间体13上，热交换翅片61环绕在所述中间体13外，且所述热交换翅片61绕射所述连接腔103设置。

在本申请中所述电控单元3包括设置在所述上壳体11上的电机33和设置在所述上腔体102内的变速箱34，所述变速箱34与所述电机33配合，所述变速器34的输出轴与所述输出轴32连接并驱动所述输出轴32旋转。所述电机33可以是马达转子，所述变速箱34一般为减速器。

在本申请中为了方便生产制造，所述热交换翅片61一体成型在所述中间体13上。

在本申请中所述电子膨胀阀还具有定位在所述下腔体101内的阀座7，所述下腔体101位于所述阀座7上侧的部分形成缓存腔106；所述输出轴32带动所述阀片2转动在所述缓存腔106内；

所述阀座7上设置有连通进口104与所述缓存腔106的阀座进孔71和连通出口105与所述缓存腔106的阀座出孔72；

所述阀片2转动在所述阀座7之上并具有导通阀座进孔71与所述阀座出孔72的导通位置和闭合阀座进孔71与所述阀座出孔72连通的闭合位置。

需要说明的是在阀座进孔71与阀座出孔72导通的时候，所述进口104和所述出口105也处于导通的状态，且此时阀座进孔71和阀座出孔72均与所述缓冲腔106连通，阀座进孔71和阀座出孔72通过缓冲腔106连通。

因此，在本申请中当阀片2转动闭合位置的时候，需要阀片2至少实现对阀座进孔71和阀座出孔72其中的一个进行封堵遮盖，当然也可以实现对两个的同时遮盖。

当阀片2移动到导通位置的时候，需要阀片2同时避开阀座进孔71和阀座出孔72，使阀座进孔71和阀座出孔72均与缓冲腔106导通。

在本申请中所述阀片2具有板状结构，在阀片2上设置有两个阀片穿孔，在两个阀片穿孔的旁侧设置遮盖部，两个阀片穿孔的形状分别与阀座进孔71和阀座出孔72相一致，且在一个阀片穿孔与阀座进孔71位置相对时另一个阀片穿孔与阀座出孔72位置相对，此时阀片2处于导通位置。

在阀片2处于关闭位置的时候，阀片2上的遮盖部移动至阀座进孔71和/或阀座出孔72位置，从而对阀座进孔71和/或阀座出孔72形成密封遮盖，可以理解的是，所述遮盖部至少要外圈覆盖阀座进孔71和/或阀座出孔72。

可以理解的是上述阀片2只是移动在导通位置和闭合位置的两个极端，在实际使用过程中可以根据实际需要对阀片2开启的角度进行调节，从而调节冷媒的流动速度。这里的阀片2的开启角度可以是阀片2遮盖阀座进孔71的面积，阀片2可以起到流量调节的作用。

本申请的另一实施例还公开了一种制冷系统，包括所述的电子膨胀阀。所述电子膨胀阀的进口104和出口105上分别连接输送冷媒的管路，冷媒从冷凝器出来后进入到进口104，进入到电子膨胀阀节流降压，最后从出口105流出，需要说明的是在该制冷系统中冷媒是制冷剂。

采用上述电子膨胀阀的制冷系统在实际使用过程如下：

当制冷系统工作时，通过压缩机的压缩做功，制冷系统前端压力上升，冷媒经过冷凝器的热交换作用转变为液态。由于压力的传导速度较快，气态夹杂少量液态冷媒通过进口104进入到下腔体101内，随着压力的上升，部分冷媒作用到单向阀5的封堵件52上，封堵件52压缩复位弹簧51从而实现压力平衡微孔421的开启，冷媒通过压力平衡微孔421进入到连接腔103内，当在动态密封环41两侧相对形成压力平衡后单向阀5关闭。

冷媒在进入到连接腔103后会进一步的朝上腔体101流动，在进入上腔体101时，因连接腔103外设置热交换翅片61，使冷媒与外界产生热量的交换，此时连接腔103内的冷媒转换成气态。上腔体101则充斥大部分为气态的冷媒。但由于热交换翅片61的设置使冷媒进入到上腔体101后已经不再具备超低温，因此不会造成对电控单元3的影响。

本实施例的制冷系统通过电机33定子的磁场变化驱动电机33的转子转动，经过变速箱34的减速放大扭矩，经输出轴32带动流量调节结构平面旋转，带动阀片2在阀座7上同步转动。通过预先在阀片2上设置的阀片穿孔与阀座7上的阀座进孔71或阀座出口72相切，形成截面的变化，起到流量调节作用，实现电子膨胀阀节流降压流量调节的功能。

动态密封环41通过销键与输出轴32同步旋转，在弹簧及上、下腔体压力的共同作用下实现轴向的小幅度位移。与静环环形平面贴合以及内置密封圈的作用下，实现介质向上流动方向的单向密封

在制冷系统工作期间，由于流量调节的变化，下腔体101内压力会形成波动。当下腔体101压力升高时，动态密封环41在抵接弹簧8、下腔体101压力的共同作用下朝静态密封部42移动并抵紧在静态密封部42上以实现密封。同时，下腔体101内的气压推动单向阀5开启，少量冷媒经压力平衡微孔421进入连接腔103及上腔体102内，以平衡动态密封环41两侧的气压,此外也有部分冷媒通过缝隙渗入到连接腔103及上腔体102内。

进入到连接腔103内的冷媒在热交换翅片61的作用下进行热交换转变为气态，到达驱动组件31时温度进入一般使用温度范围。在单向阀5与动态密封环41、静态密封部42共同作用下，上腔体102及连接腔103形成动态压力平衡的盲孔结构，内部充满大部分为气态的冷媒。

当下腔体101压力降低时，上腔体102内的压力推动动态密封环41向下移动，以在动态密封环41与静态密封部42之间形成缝隙，上腔体102内的冷媒回流到下腔体101内，在动态密封环41向下移动的时候压缩抵接弹簧8，当上腔体102和下腔体101的压力平衡后，抵接弹簧8的复位回弹力又驱使动态密封环41复位抵接在静态密封部42上，以实现密封。

通过此方案，超高温或超低温的冷媒通过阀片2所在的下腔体101进行流量调节动作。电机33及变速器34这种对温度范围有要求的结构通过动态密封环41和静态密封部42形成的机械密封结构、单向阀5及热交换翅片61的保护下，能够在正常温度范围下稳定工作。

本申请的另一实施例还公开了一种制热系统，包括所述的电子膨胀阀，同样的，所述电子膨胀阀的进口104和出口105上分别连接输送冷媒的管路，需要说明的是在本系统中冷媒是制热剂。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电子膨胀阀，其特征在于，包括：

壳体，具有下腔体、上腔体、连通上腔体和下腔体的连接腔和与所述下腔体连通的进口、出口；

阀片，活动在所述下腔体内以控制所述进口与出口的导通或闭合；

电控单元，包括驱动组件和与所述驱动组件配合的输出轴，部分所述驱动组件设置在所述上腔体内，所述输出轴设置在所述连接腔内并与所述连接腔间隙配合，所述输出轴远离所述驱动组件的一端与所述阀片配合以带动所述阀片活动；

密封结构，包括套设在所述输出轴外并与所述输出轴同步转动的动态密封环和设置在所述壳体上的静态密封部；所述静态密封部设置在所述连接腔的进口处，且在所述输出轴的轴向方向上，所述动态密封环抵紧在所述静态密封部上。

2.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述静态密封部为设置在所述壳体上的环形密封件，所述环形密封件设置在连接腔进口的边缘并具有与所述连接腔连通的环形穿孔，所述输出轴穿设所述环形穿孔；

所述动态密封环抵紧在所述环形密封件上并形成对所述环形穿孔的密封遮盖。

3.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述环形密封件上设置有连通下腔体与所述连接腔的压力平衡微孔，所述电子膨胀阀还具有设置在所述压力平衡微孔内的单向阀，所述单向阀被设置为控制流体自所述下腔体向所述连接腔单向流动。

4.根据权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述单向阀包括设置在所述压力平衡微孔内的复位弹簧和设置在所述复位弹簧上的封堵件；在外力作用下所述封堵件朝压缩复位弹簧的方向移动以使压力平衡微孔导通，并在外力作用撤销后所述封堵件在复位弹簧复位回弹力的作用下复位移动以封堵所述压力平衡微孔。

5.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述动态密封环通过销键结构与所述输出轴在输出轴的周向方向限位；

所述动态密封环与所述输出轴之间设置有密封圈；所述电子膨胀阀还具有抵紧在所述动态密封环背离所述静态密封部一侧的抵接弹簧，所述抵接弹簧用于将所述动态密封环抵紧在所述静态密封部上。

6.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述壳体包括上壳体、下壳体和连接在上壳体与下壳体之间的中间体，所述连接腔设置在所述中间体内；所述下腔体设置在所述下壳体内；

所述中间体上具有朝所述下腔体暴露的容置槽，所述容置槽设置在所述连接腔进口的边缘；所述环形密封件定位在所述容置槽内。

7.根据权利要求6所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述中间体上形成有朝所述下腔体突伸设置的突伸部，所述容置槽设置在所述突伸部上，所述突伸部的外侧壁与所述下腔体的内壁形状匹配并贴合；

所述壳体还具有设置在所述中间体上的热交换翅片，所述热交换翅片设置在所述连接腔体外，并环绕所述连接腔设置。

8.根据权利要求6所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述电控单元包括设置在所述上壳体上的电机和设置在所述上腔体内的变速箱，所述变速箱与所述电机配合，所述变速器的输出轴与所述输出轴连接并驱动所述输出轴。

9.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述电子膨胀阀还具有定位在所述下腔体内的阀座，所述下腔体位于所述阀座上侧的部分形成缓存腔；所述输出轴带动所述阀片转动在所述缓存腔内；

所述阀座上设置有连通进口与所述缓存腔的阀座进孔和连通出口与所述缓存腔的阀座出孔；

所述阀片转动在所述阀座之上并具有导通阀座进孔与所述阀座出孔的导通位置和闭合阀座进孔与所述阀座出孔连通的闭合位置。

10.一种制冷系统，其特征在于：包括如权利要求1至9任一项所述的电子膨胀阀。

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