CN1834507A - 一种防止高压介质传动部泄漏的热力膨胀阀 - Google Patents
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Abstract
一种防止高压介质传动部泄漏的热力膨胀阀，是阀体上固定密封构件，该密封构件的第一弹性密封部(51a)与第二密封部(51b)之间具有朝向阀口的压力膨胀槽(51c)，第一弹性密封部(51a)抱设在所述传动杆(42)上，第二密封部(51b)与阀体保持密封配合。工作时，高压端制冷剂的压力越高，密封构件的密封性能越强，同时有效避免振动或噪音产生的可能性；而且传动杆可以灵活的相对第一弹性密封部动作而不影响密封效果。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种用于对流体介质节流膨胀的热力膨胀阀结构，具体的说是一种防止高压介质传动部泄漏的热力膨胀阀。
【背景技术】
通过响应热引起的流体压力信号对通过阀的流体进行控制的热力膨胀阀，特别适用于在制冷或空气调节系统中控制流入到蒸发器中制冷剂的流量。在压缩机Y内被压缩的高温高压气态制冷剂流入冷凝器L中，被冷却为高压液态制冷剂，进入膨胀阀P进行节流降压，然后通过膨胀阀出口进入蒸发器Z吸收热量蒸发后被吸入压缩机中，完成一个循环(参见图1)。
公知的热力膨胀阀(参见图2)包括阀体G1、气箱头部件G2、阀芯部件和调节弹簧G3：气箱头部件G2包括连接座G28、气箱座G23、气箱盖G21、膜片G22、传动片G24、毛细管G27以及感温包G25，通过连接座G28将整个气箱头部件连接在阀体G1上端，气箱盖G21与膜片G22之间形成上腔G26，膜片G22、连接座G28、气箱座G23构成下腔G29，感温包G25通过毛细管G27连通上腔G26，传动片G24位于膜片G22下侧并由导向部导向(图中作为导向部的是连接座G28)；阀体G1具有一个进口G11、一个出口G12和连通进口和出口的阀口G13，阀体G1上端与传动片G24之间形成先导腔G14，自先导腔G14向外开设平衡通道(该平衡通道可以是由蒸发器出口处引入低压工作介质的外平衡通道G15，也可以是连通出口的内平衡通道G16，如图中虚线所示)；阀芯部件包括传动杆G42和位于阀口下侧的阀芯G41，传动杆G42上端与传动片G24接触以响应膜片G22的动作，下端伸至阀口G13下侧并抵触在阀芯G41上；调节弹簧G3下端由调节螺母G17支撑，上端支撑阀芯G41，调节螺母G17下侧还有密封座G18；从而阀芯G41被调节弹簧G3和气箱头部件G2保持在阀口下侧：膜片G22受其上侧的上腔G26内压力和其下侧的下腔、先导腔G14的压力而通过传动片G24、传动杆G42作用在阀芯上，调节弹簧G3所产生的弹簧力支撑在阀芯G41上，当膜片上下侧承受压力变化时，膜片动作将力传递给传动片并与调节弹簧一起控制阀芯升降而改变与阀口G13之间的位置，控制工作介质流量。上述公知的膨胀阀，传动杆与阀体为间隙配合，其配合间隙较大时会导致高压端(进口端)制冷剂直接通过间隙进入先导腔(称为高压介质传动部泄漏)，进而经平衡通道流向膨胀阀之后的蒸发器，导致制冷能力降低，影响系统正常工作，这种情况是公知膨胀阀的通病；其配合间隙过小会导致传动杆卡死，不能实现膨胀阀对系统中制冷剂量的控制；该对矛盾在加工膨胀阀时很难得到兼顾。此外，因高压介质传动部泄漏不仅导致系统冷量损失，甚至还会导致噪音、振动的产生。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是克服上述热力膨胀阀所存在的技术缺陷，提供一种防止高压介质传动部泄漏的热力膨胀阀，以在保证传动杆灵活动作的同时防止高压介质从传动部泄漏。为此，本发明采取下述技术方案：
一种防止高压介质传动部泄漏的热力膨胀阀，包括阀体、气箱头部件以及阀芯部件，所述阀体上具有进口、出口、连通进口和出口的阀口以及平衡通道；所述的气箱头部件连接在阀体上端，它由响应过热度变化而动作的膜片分隔成上腔和下腔，在膜片下侧设置有由导向部导向的传动片，且传动片与阀体之间形成与所述平衡通道连通的先导腔；所述阀芯部件包括位于阀口附近的阀芯以及支撑于传动片和阀芯之间的传动杆；其特征是所述的阀体上固定有密封构件，该密封构件包括连为一体的第一弹性密封部和第二弹性密封部，第一密封部与第二密封部之间具有朝向阀口的压力膨胀槽，第一弹性密封部抱设在所述传动杆上，第二弹性密封部与阀体保持密封配合。该方案的热力膨胀阀在工作时，高压端制冷剂通过传动杆与阀体之间的间隙流至压力膨胀槽而施加压力于密封构件的第一弹性密封部上，使得第一弹性密封部更好的抱设在传动杆上、第二弹性密封部更好的与阀体保持密封配合关系，防止传动部泄漏，而且，高压端制冷剂的压力越高，密封构件的密封性能越强，同时有效避免振动或噪音产生的可能性。而且传动杆可以灵活的相对第一弹性密封部动作而不影响密封效果。
在具体实施时，为使结构简单，易于实施，增强本发明的技术效果，还可以采取以下附加技术特征：
所述的密封构件还包括支持所述第一弹性密封部、第二弹性密封部并与阀体固接的支持件。便于使第一弹性密封部、第二弹性密封部充分发挥密封作用。
所述的支持件具有容纳部，所述的第一弹性密封部、第二弹性密封部嵌装在该容纳部内。保证连接可靠，结构紧凑。
所述的支持件与阀体压装在一起或者通过螺纹连接。
所述的第一弹性密封部形成一供所述传动杆穿设的锥孔，该锥孔的直径自上而下渐小。以保证传动杆灵活的相对第一弹性密封部动作。
所述的第一弹性密封部下端外侧缘倾斜设置。以利于高压端制冷剂通过传动杆与阀体之间的间隙流至压力膨胀槽而施加压力于密封构件的第一弹性密封部上。
所述的压力弹簧支撑在阀体与传动片之间，所述的传动杆连接在传动片上；或者将压力弹簧位于阀口下侧。拓宽本技术方案的通用性。
本发明结构简单，构思巧妙，便于加工和装配，实用性强，适用于多种结构的热力膨胀阀。
下面结合说明书附图对本发明做进一步的说明。
【附图说明】
图1是膨胀阀用于制冷系统的示意图。
图2是公知热力膨胀阀的一种结构示意图。
图3为本发明的一个具体结构示意图。
图4是本发明密封构件的一个较佳结构示意图。
图5是本发明密封构件的又一个较佳结构示意图。
【具体实施方式】
实施例一：
如图3所示的热力膨胀阀，包括阀体1、气箱头部件2、阀芯部件和调节弹簧3：气箱头部件2包括气箱座23、气箱盖21、膜片22、传动片24、毛细管27以及感温包25，通过气箱座23将整个气箱头部件连接在阀体1上端，气箱盖21与膜片22之间形成上腔26，膜片22、气箱座23构成下腔29，感温包25通过毛细管27连通上腔26，传动片24位于膜片22下侧；阀体1具有一个进口11、一个出口12和连通进口和出口的阀口13，阀体1上端与传动片24之间形成先导腔14，自先导腔14向外开设外平衡通道15；阀芯部件包括传动杆42和固定传动杆42下端并位于阀口下侧的阀芯41，传动杆42上端与传动片24固接以响应膜片22的动作，下端伸至阀口13下侧并抵触在阀芯41上；调节弹簧3位于先导腔14内并支撑在传动片和阀体之间；从而阀芯41被调节弹簧3和气箱头部件2保持在阀口下侧：膜片22受上腔26压力、下腔29压力和弹簧3所产生的弹簧力控制运动，当膜片上下侧承受压力变化时，膜片动作将力传递给传动片控制阀芯升降而改变与阀口之间的位置，控制工作介质流量。本结构与公知的热力膨胀阀区别的关键之处在于：
先导腔14内设置一密封构件(参见图4)，该密封构件由刚性支持件52和柔性密封件构成，刚性支持件具有容纳部，柔性密封件包括连为一体的第一弹性密封部51a和第二弹性密封部52b，第一弹性密封部51a形成一供所述传动杆穿设的锥孔51d，该锥孔的直径自上而下渐小，第一密封部与第二密封部之间具有压力膨胀槽51c，柔性密封件嵌装在该容纳部内；支持件52与阀体1压装在一起实现密封构件与阀体装配，使得第一弹性密封部51a抱在所述传动杆42上，第二弹性密封部52b与阀体1保持密封配合，压力膨胀槽51c朝向阀口13。该结构的热力膨胀阀在工作时，高压端制冷剂(来自进口)通过传动杆与阀体之间的间隙流至压力膨胀槽而施加压力于密封构件的第一弹性密封部上，使得第一弹性密封部更好的抱设在传动杆上、第二弹性密封部更好的与阀体保持密封配合关系，防止传动部泄漏，而且，高压端制冷剂的压力越高，密封构件的密封性能越强，同时有效避免振动或噪音产生的可能性。
如图5所示密封构件，相对图4所示结构，还可以将第一弹性密封部下端外侧缘设置弧状倾斜部51e以向压力膨胀槽51c过渡。
实施例二：
与实施例一相比，热力膨胀阀的结构(密封构件除外)还可以是其他形式，比如图2所示的将调节弹簧设置在阀口下侧，在此不再赘述。
需要说明的是，本发明的实质是阀体上固定有特有密封构件，使得热力膨胀阀在工作时，高压端制冷剂通过传动杆与阀体之间的间隙流至压力膨胀槽而施加压力于密封构件的第一弹性密封部上，使得第一弹性密封部更好的抱设在传动杆上、第二弹性密封部更好的与阀体保持密封配合关系，防止传动部泄漏，而且，高压端制冷剂的压力越高，密封构件的密封性能越强，同时有效避免振动或噪音产生的可能性。而且传动杆可以灵活的相对第一弹性密封部动作而不影响密封效果。在此基础上，有关热力膨胀阀其他部位的变化，比如出口的位置设置，气箱头部件的上腔有无通过毛细管连通感温包等，对本方案均无影响，并不限于以上述及的具体结构形式。
Claims (8)
1、一种防止高压介质传动部泄漏的热力膨胀阀，包括阀体(1)、气箱头部件(2)以及阀芯部件，所述阀体(1)上具有进口(11)、出口(12)、连通进口和出口的阀口(13)以及平衡通道；所述的气箱头部件(2)连接在阀体上端，它由响应过热度变化而动作的膜片(22)分隔成上腔和下腔，在膜片(22)下侧设置有由导向部导向的传动片(24)，且传动片(24)与阀体(1)之间形成与所述平衡通道连通的先导腔(14)；所述阀芯部件包括位于阀口附近的阀芯(41)以及支撑于传动片(24)和阀芯(41)之间的传动杆(42)；其特征是所述的阀体上固定有密封构件，该密封构件包括连为一体的第一弹性密封部(51a)和第二弹性密封部(51b)，第一弹性密封部(51a)与第二密封部(51b)之间具有朝向阀口的压力膨胀槽(51c)，第一弹性密封部(51a)抱设在所述传动杆(42)上，第二密封部(51b)与阀体保持密封配合。
2、根据权利要求1所述的防止高压介质传动部泄漏的热力膨胀阀，其特征是所述的密封构件还包括支持所述第一弹性密封部(51a)、第二弹性密封部(51b)并与阀体固接的支持件(52)。
3、根据权利要求2所述的防止高压介质传动部泄漏的热力膨胀阀，其特征是所述的支持件(52)具有容纳部，所述的第一弹性密封部、第二弹性密封部嵌装在该容纳部内。
4、根据权利要求3所述的防止高压介质传动部泄漏的热力膨胀阀，其特征是所述的支持件(52)与阀体压装在一起或者通过螺纹连接。
5、根据权利要求1、2或3所述的防止高压介质传动部泄漏的热力膨胀阀，其特征是所述的第一弹性密封部(51a)形成一供所述传动杆穿设的锥孔(51d)，该锥孔的直径自上而下渐小。
6、根据权利要求1、2或3所述的防止高压介质传动部泄漏的热力膨胀阀，其特征是所述的第一弹性密封部下端外侧缘倾斜设置。
7、根据权利要求1所述的防止高压介质传动部泄漏的热力膨胀阀，其特征是所述的压力弹簧支撑在阀体与传动片之间，所述的传动杆连接在传动片上。
8、根据权利要求1所述的防止高压介质传动部泄漏的热力膨胀阀，其特征是所述的压力弹簧位于阀口下侧。
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