CN207762259U - 一种节流截止阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种节流截止阀，包括阀体，阀体内部形成阀腔，阀体具有第一连通口、第二连通口，阀体内设有阀杆、阀芯，阀杆安装于阀体，并能在阀腔内移动，以在第一工作位、第二工作位之间切换；阀芯设有第一节流孔，阀芯外壁与阀体内壁之间设有供流体通过的流通通道，阀体设有在第二连通口的端部，其内壁沿径向内凸而形成的节流部，节流部设有沿轴向的第二节流孔；阀杆处于第一工作位时，阀杆与阀芯相抵，阀芯与节流部形成密封，阀杆封堵第一节流孔；阀杆处于第二工作位时，阀芯在阀腔内移动，阀芯在流体正向流动时朝向第二节流孔移动，阀芯在流体逆向流动时朝向阀杆移动，阀芯通过磁力吸附于阀杆。本实用新型所提供节流截止阀能够减少噪音。

Description

一种节流截止阀

技术领域

本实用新型涉及空调系统技术领域，尤其涉及一种节流截止阀。

背景技术

空调系统主要包括压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器，以及一些辅助部件，如截止阀等，上述各部件之间通过管路相连形成换热回路，其中，节流装置的作用是调控冷凝器流向蒸发器的制冷剂的压力以及流量，而截止阀的作用则是控制换热回路中制冷剂的通断。

通常而言，上述节流装置以及截止阀均单独设置，并单独发挥作用，这就导致换热回路中零部件较多，换热回路占用空间较大，空调系统的制造、安装及使用成本较高。

针对这一问题，目前还存在一种可将节流装置与截止阀集成于一体的节流截止阀，该节流截止阀既具有节流作用，又能够实现截止功能，可大幅减小换热回路的占用空间。

但是，对于这种形式的节流截止阀，当换热回路中的制冷剂逆向流动时，又容易导致节流截止阀内部阀芯发生抖动、振动，不仅会影响阀芯的使用寿命，还容易产生噪音，严重影响空调系统的使用。

因此，如何提供一种可减少噪音的节流截止阀，仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种节流截止阀，该节流截止阀的阀杆与阀芯之间通过磁力固定，当外界的流体逆向流动时，阀芯受流体运动影响较小，不易产生抖动、振动等，可有效减少使用过程中的噪音，有利于保证阀芯的使用寿命。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种节流截止阀，包括阀体，所述阀体内部形成阀腔，所述阀体具有第一连通口、第二连通口，所述阀体内还设有阀杆、阀芯，所述阀杆通过螺纹安装于所述阀体，并能在转动时通过螺纹在所述阀腔内移动，以在第一工作位、第二工作位之间切换；所述阀芯设有沿其轴向设置的第一节流孔，所述阀芯外壁与所述阀体内壁之间设有供流体通过的流通通道；所述阀体设有在所述第二连通口的端部，其内壁沿径向内凸而形成的节流部，所述节流部设有沿其轴向设置的第二节流孔；所述阀杆处于第一工作位时，所述阀杆与阀芯相抵，并使得所述阀芯朝向所述第二节流孔的一端与所述节流部相抵并形成密封，所述阀杆封堵所述第一节流孔；所述阀杆处于第二工作位时，所述阀芯能够在所述阀腔内移动，所述阀芯在流体正向流动时朝所述第二节流孔移动并与所述节流部相抵，所述阀芯在流体逆向流动时朝所述阀杆移动，且所述阀芯能够通过磁力吸附于所述阀杆。

采用上述结构，在具体工作时，阀杆能够在阀腔内移动，以使得该阀杆在第一工作位、第二工作位之间进行切换，当阀杆处于第一工作位时，阀杆能够与阀芯相抵，使得阀芯朝向第二连通口的一端与节流部相抵并形成密封，且阀杆还能够封堵设于阀芯的第一节流孔，以实现截止作用；当阀杆处于第二工作位时，阀芯又能够在阀腔内移动，此时，如果外界的流体正向流动，则第一连通口为进口、第二连通口为出口，流体可推动阀芯与节流部相抵靠，流体可通过第一节流孔和/或第二节流孔实现节流，如果外界的流体逆向流动，则第一连通口为出口、第二连通口为进口，流体可推动阀芯远离节流部，并靠近阀杆，流体可通过第二节流孔实现节流。

也就是说，本实用新型所提供节流截止阀既可以实现截止功能，又能够实现节流，将现有技术中分别独立设置的节流装置与截止阀集成于一体，可大幅缩小占用空间，并便于安装。

更为重要的是，当流体逆向流动时，阀芯与阀杆之间可通过磁力相吸附，阀芯基本可处于固定状态，阀芯受流体流动影响较小，不易产生抖动、振动等，可有效减少使用过程中的噪音，有利于保证阀芯的使用寿命。

所述阀芯与所述阀杆相对的两端中，一者设有磁铁，另一者设有能够被所述磁铁吸附的磁性金属部。

所述磁铁设于所述阀芯，所述磁铁设置有导流孔，所述导流孔连通所述第一节流孔；所述磁性金属部设于所述阀杆，并呈球形，所述阀芯与所述阀杆处于吸附状态时，所述磁性金属部能够封堵所述导流孔。

所述磁铁朝向所述阀杆的一端设置有与该磁性金属部相匹配的弧形密封面。

所述磁铁与所述阀芯之间、所述磁性金属部与所述阀杆之间均采用缩口固定。

所述磁铁压装于所述阀芯。

所述节流部朝向所述阀芯的一端设有锥形过渡面，所述锥形过渡面的小径端与所述第二节流孔相连；所述阀芯朝向所述节流部的一端设有与所述锥形过渡面相匹配的锥形密封面，所述锥形密封面能够与所述锥形过渡面形成密封。

所述阀芯的外壁设有若干沿其径向凸出的肋板，各所述肋板沿所述阀芯的周向设置，两相邻所述肋板与所述阀芯外壁、所述阀体内壁形成所述流通通道。

所述第一节流孔的孔径小于所述第二节流孔的孔径。

附图说明

图1为本实用新型所提供节流截止阀在流体逆向流动时的结构示意图；

图2为本实用新型所提供节流截止阀在流体正向流动时的结构示意图；

图3为阀杆的结构示意图；

图4为未安装磁铁的阀芯的结构示意图；

图5为图4在另一视角的结构示意图；

图6为磁铁的结构示意图；

图7为阀芯的结构示意图。

图1-7中的附图标记说明如下：

1阀体、11第一连通口、12第二连通口、13节流部、131第二节流孔、132锥形过渡面；

2阀杆、21磁性金属部、22六角孔、23包覆部；

3阀芯、31第一节流孔、32流通通道、33磁铁、331导流孔、332弧形密封面、34锥形密封面、35肋板；

4接管、5阀杆帽、6接管螺母；

A阀腔。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

本文中所述“若干”是指数量不确定的多个，通常为两个以上。

本文中所述“第一”、“第二”等词，仅是为了便于描述结构相同或相类似的两个以上的结构或部件，并不表示对顺序的某种特殊限定。

本文中所述的“密封”、“封堵”等词汇，仅是对于在特定工作状态下理想化的工作效果描述，实际中，并非要实现百分之百的作用效果。

请参考图1-7，图1为本实用新型所提供节流截止阀在流体逆向流动时的结构示意图，图2为本实用新型所提供节流截止阀在流体正向流动时的结构示意图，图3为阀杆的结构示意图，图4为未安装磁铁的阀芯的结构示意图，图5为图4在另一视角的结构示意图，图6为磁铁的结构示意图，图7为阀芯的结构示意图。

如图1、图2所示，本实用新型提供一种节流截止阀，包括阀体1，阀体1内部形成阀腔A，阀体1具有第一连通口11和第二连通口12，两连通口可以与外界的接管4相连，外界的流体可通过接管4以及相应的连通口进入阀腔A内部。

为便于描述，在本文中，可将流体自第一连通口11流向第二连通口12的方向定义为正向流动，即在正向流动时，第一连通口11为流体进口，第二连通口12为流体出口；而将流体自第二连通口12流向第一连通口11的方向定义为逆向流动，即在逆向流动时，第二连通口12为流体进口，第一连通口11为流体出口。

以图1为视角，阀体1包括竖向阀体和横向阀体，相应地，阀腔A包括横向阀腔和竖向阀腔，横向阀体设于竖向阀体，并与竖向阀体呈夹角设置，横向阀体远离竖向阀体的一端形成第一连通口11，且该端还设有接管螺母6，以便于外界的接管4相连；竖向阀体的阀腔A内设有阀杆2、阀芯3，阀杆2可通过密封圈等与阀腔A实现密封安装，阀杆2还能够在阀腔A内移动，以使得在第一工作位、第二工作位之间进行切换，竖向阀体的上端可以设有阀杆帽5，以对竖向阀体的上端形成密封。

具体而言，阀杆2与阀体1内壁可以通过螺纹连接，拧动阀杆2即可调整阀杆2在阀腔A内的位置，从而切换阀杆2的工作位。更为具体地，阀杆2的上端可以设有六角孔22，当需要调整阀杆2的位置时，直接采用内六角扳手即可方便地调整阀杆2的位置，当然，在实际应用时，上述六角孔22也可以替换为三角孔、四角孔或其他形式的异型孔，当需要调整阀杆2的位置时，直接使用相匹配的扳手即可。

阀芯3的中部设有沿轴向的第一节流孔31，其外壁与阀体1内壁之间设有供流体通过的流通通道32，阀体1设有第二连通口12的端部，反映于附图，即阀体1的下端部，其内壁沿径向内凸形成节流部13，该节流部13可以设有沿其轴向设置的第二节流孔131。

在具体工作时，可首先调整阀杆2在阀腔A内的安装位置，当阀杆2处于第一工作位时，阀杆2能够与阀芯3相抵，并使得阀芯3朝向第二连通口12的一端(以下称之为下端)与节流部13的端面相抵，并形成密封，阀杆2又可以封堵设于阀芯3的第一节流孔31，从而实现截止作用。

当阀杆2处于第二工作位时，如图1、图2所示，阀芯3能够在阀腔A内移动，此时，如果外界的流体正向流动，流体可推动阀芯3朝向第二节流孔131移动，反映于图1或图2中，即阀芯3向下移动，阀芯3的下端与节流部13的端面相抵接，流体通过第一节流孔31、第二节流孔131流出阀腔A，并实现节流作用，作为更加优选的方案，此时，阀芯3的下端可以与节流部13的端面形成密封，即二者之间不存在可供流体通过的缝隙，以使流体只能通过第一节流孔31、第二节流孔131流出，进而保证节流效果；如果外界的流体逆向流动，流体可推动阀芯3朝向阀杆2移动，即阀芯3向上移动，流体可通过第二节流孔131流入阀腔A，实现节流作用。

也就是说，本实用新型所提供节流截止阀既可以实现节流作用，又能够实现截止作用，将现有技术中分别独立设置的节流装置与截止阀集成于一体，可大幅缩小占用空间，并便于安装。

上述第一节流孔31的孔径可以大于或等于第二节流孔131的孔径，如此，在流体正向流动时，第一节流孔31以及第二节流孔131均可以起到节流作用；上述第一节流孔31的孔径也可以小于第二节流孔131，如此，在流体正向流动时，只有第一节流孔31起到节流作用；而无论第一节流孔31、第二节流孔131的孔径大小关系如何，在流体逆向流动时，均只有第二节流孔131起到节流作用。

尽管该节流截止阀集成了节流与截止两大功能，但是，其在使用过程中也存在着一定的缺陷，以图1、图2为视角，阀杆2的下端大致位于横向阀腔与竖向阀腔的连通处，该连通处的结构并不规则，当流体流动至此处时，容易产生涡流，流体速度场变得紊乱。在流体逆向移动时，阀芯3受流体推力作用可与阀杆2相抵，阀芯3的上端即处于该涡流的影响区内，受流体冲击，阀芯3容易产生抖动、振动，并产生噪音，严重影响空调系统的使用。

针对此，本实用新型所提供节流截止阀可采用磁力吸附阀杆2、阀芯3，具体而言，当阀芯3受流体逆向流动作用时，阀芯3的上端与阀杆2的下端可通过磁力相吸附，阀芯3基本可以处于固定状态，使得阀芯3受流体流动影响较小，不易产生抖动、振动等，可有效减少使用过程中的噪音，并有利于保证阀芯3的使用寿命。

具体地，上述阀芯3与阀杆2相对的两端，即阀芯3的上端、阀杆2的下端中，一者可以设有磁铁33，具体可以为钐钴磁体、钕铁硼磁铁、铁氧体磁铁或者其他形式的磁铁，另一者可以设有能被该磁铁33吸附的磁性金属部21，具体可以为铁、钴、镍等可被磁铁吸附的金属或合金。

当阀芯3与阀杆2相靠近时，磁铁33可对磁性金属部21产生吸附力，进而固定阀芯3，而当流体正向移动时，流体又可对阀芯3产生推力，以克服上述吸附力，使得阀芯3可以与阀杆2相脱离。

可以理解，阀杆2与阀芯3相对的两端也可以均设置磁铁33，只要保证二者的磁性相反，使得二者在靠近时能够相互吸附即可，同时，还需使得二者在流体正向流动的冲击下可以相互分离。

更为具体地，如图3-7所示，并结合图1、图2，上述磁铁33可以设于阀芯3，磁铁33可以设有导流孔331，反映于附图，即该磁铁33可以呈环形，磁铁33的导流孔331可以连通第一节流孔31，换而言之，导流孔331与第一节流孔31共同组成了阀芯3的流体通道。

上述磁性金属部21可以设于阀杆2，并呈球形，当阀芯3与阀杆2处于吸附状态时，磁性金属部21能够封堵磁铁33的导流孔331，进而封堵阀芯3的流体通道。当然，该磁性金属部21也可以为板状结构或者其他结构，而无论采用何种结构，只要保证阀杆2与阀芯3相吸附时、磁性金属部21能够封堵该磁铁33的导流孔331即可。

可以理解，当需要关闭节流截止阀时，阀杆2可推动阀芯3下移，使得阀芯3的下端与节流部13相抵，由于阀芯3的下端与阀体1内壁之间可形成密封，关闭节流截止阀实际上就是要对阀芯3的流体通道进行封堵，故而，磁性金属部21在阀杆2与阀芯3相吸附时对导流孔331的封堵效果，实际上也就代表了节流截止阀的截止效果。

进一步地，磁铁33朝向阀杆2的一端可以具有与该磁性金属部21相匹配的弧形密封面332，如此，当阀杆2与阀芯3固连时，磁性金属部21的外表面能够与弧形密封面332相贴合，以更为有效地保障密封效果。

实际上，上述弧形密封面332与磁性金属部21的配合，还能够对阀芯3在阀腔A内的运动起到一定的导向作用，使得磁性金属部21能够准确、快速地对磁铁33的导流孔331进行有效封堵。

如图3所示，阀杆2的下端设有凹腔，磁性金属部21可以安装于该凹腔中，该凹腔的开口处还可以设有包覆部23，该包覆部23具体可以由凹腔内壁向下延伸、并向内(靠近阀杆2中轴线的方向)翻折一定程度形成，以对磁性金属部21进行包裹，即对磁性金属部21形成缩口固定，进而保障磁性金属部21与阀杆2的连接可靠性。

该包覆部23具体可以为环形包覆板，以对磁性金属部21的外周壁进行360度的全方位包覆，或者，包覆部23也可以为环绕凹腔开口的间隔设置若干凸爪，各凸爪也可以实现对磁性金属部21的有效包覆。

同样地，磁铁33与阀芯3之间也可以采用与上述相类似的缩口固定结构，具体可以参见图7，在此不做赘述。

需要说明，上述的阀杆2与磁性金属部21之间、阀芯3与磁铁33之间的缩口固定结构仅是本实用新型实施例的一种具体的定位方式，在满足使用功能的前提下，阀杆2与磁性金属部21、阀芯3与磁铁33之间也可以采用其他形式的定位结构，例如，焊接、压装、卡接等常见的连接方式。

在上述阀杆2、阀芯3中，除磁性金属部21以及磁铁33之外，其余部件均可采用黄铜制备，以保障机加工性能及强度要求。

上述阀芯3的径向尺寸可以小于阀体1内壁的径向尺寸，即阀芯3外壁与阀体1内壁之间可以具有间隙，该间隙即可形成前述的流通通道32。如图1所示，在流体逆向流动时，第一节流孔31被阀杆2封堵，外界的流体通过第二连通口12、第二节流孔131流入阀腔A后，可以通过该流通通道32流至横向阀腔中，并最终从第一连通口11排出。

或者，如图4、图5所示，该阀芯2的外壁可以设有若干沿径向外凸形成的肋板35，各肋板35环绕阀芯3的周向间隔设置，相邻两肋板35与阀芯3外壁、阀体1内壁可以围合形成流通通道32，该流通通道32也能够实现上述技术效果。

如图5、图6所示，并结合图2，阀芯3朝向第二连通口12的一端，即阀芯3的下端与节流部13的上端之间可以采用面密封，具体来说，节流部13朝向阀芯3的端面，即节流部13的上端面可以设有锥形过渡面132，锥形过渡面132的小径端可以与第二节流孔131相连，阀芯3朝向第二节流孔131的一端可以设有与锥形过渡面132相匹配的锥形密封面34。

当阀芯3的下端与节流部13相抵时，上述锥形密封面34与锥形过渡面132可以形成可靠密封，实际上，锥形密封面34与锥形过渡面132之间的配合还能够对阀芯3在阀腔A内的运动起到一定的导向作用。

上述锥形密封面34、锥形过渡面132并非是指严格意义上的圆锥面，只要能够形成一端大、一端小的近似锥面，且二者能够相互匹配以实现阀芯3下端与节流部13上端之间的有效密封即可。

需要强调，尽管本实用新型所提供节流截止阀产生于空调系统换热回路的背景之下，但其显然并不局限于空调系统的应用，其实际上能够适用于任何需要节流、截止功能的流体管道回路中。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种节流截止阀，其特征在于，包括阀体(1)，所述阀体(1)内部形成阀腔(A)，所述阀体(1)具有第一连通口(11)、第二连通口(12)，所述阀体(1)内还设有阀杆(2)、阀芯(3)，所述阀杆(2)通过螺纹安装于所述阀体(1)，并能在转动时通过螺纹在所述阀腔(A)内移动，以在第一工作位、第二工作位之间切换；

所述阀芯(3)设有沿其轴向设置的第一节流孔(31)，所述阀芯(3)外壁与所述阀体(1)内壁之间设有供流体通过的流通通道(32)；所述阀体(1)设有在所述第二连通口(12)的端部，其内壁沿径向内凸而形成的节流部(13)，所述节流部(13)设有沿其轴向设置的第二节流孔(131)；

所述阀杆(2)处于第一工作位时，所述阀杆(2)与阀芯(3)相抵，并使得所述阀芯(3)朝向所述第二节流孔(131)的一端与所述节流部(13)相抵并形成密封，所述阀杆(2)封堵所述第一节流孔(31)；

所述阀杆(2)处于第二工作位时，所述阀芯(3)能够在所述阀腔(A)内移动，所述阀芯(3)在流体正向流动时朝所述第二节流孔(131)移动并与所述节流部(13)相抵，所述阀芯(3)在流体逆向流动时朝所述阀杆(2)移动，且所述阀芯(3)能够通过磁力吸附于所述阀杆(2)。

2.根据权利要求1所述的节流截止阀，其特征在于，所述阀芯(3)与所述阀杆(2)相对的两端中，一者设有磁铁(33)，另一者设有能被所述磁铁(33)吸附的磁性金属部(21)。

3.根据权利要求2所述的节流截止阀，其特征在于，所述磁铁(33)设于所述阀芯(3)，所述磁铁(33)设置有导流孔(331)，所述导流孔(331)连通所述第一节流孔(31)；

所述磁性金属部(21)设于所述阀杆(2)，并呈球形，所述阀芯(3)与所述阀杆(2)处于吸附状态时，所述磁性金属部(21)能够封堵所述导流孔(331)。

4.根据权利要求3所述的节流截止阀，其特征在于，所述磁铁(33)朝向所述阀杆(2)的一端设置有与该磁性金属部(21)相匹配的弧形密封面(332)。

5.根据权利要求3所述的节流截止阀，其特征在于，所述磁铁(33)与所述阀芯(3)之间、所述磁性金属部(21)与所述阀杆(2)之间均采用缩口固定。

6.根据权利要求3所述的节流截止阀，其特征在于，所述磁铁(33)压装于所述阀芯(3)。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的节流截止阀，其特征在于，所述节流部(13)朝向所述阀芯(3)的一端设有锥形过渡面(132)，所述锥形过渡面(132)的小径端与所述第二节流孔(131)相连；

所述阀芯(3)朝向所述节流部(13)的一端设有与所述锥形过渡面(132)相匹配的锥形密封面(34)，所述锥形密封面(34)能够与所述锥形过渡面(132)形成密封。

8.根据权利要求7所述的节流截止阀，其特征在于，所述阀芯(3)的外壁设有若干沿其径向凸出的肋板(35)，各所述肋板(35)沿所述阀芯(3)的周向设置，两相邻所述肋板(35)与所述阀芯(3)外壁、所述阀体(1)内壁形成所述流通通道(32)。

9.根据权利要求7所述的节流截止阀，其特征在于，所述第一节流孔(31)的孔径小于所述第二节流孔(131)的孔径。