CN215373047U

CN215373047U - 电子膨胀阀和空调器

Info

Publication number: CN215373047U
Application number: CN202121776696.9U
Authority: CN
Inventors: 许学飞; 李子风; 郜哲明
Original assignee: GD Midea Air Conditioning Equipment Co Ltd
Current assignee: GD Midea Air Conditioning Equipment Co Ltd
Priority date: 2021-07-30
Filing date: 2021-07-30
Publication date: 2021-12-31
Anticipated expiration: 2031-07-30

Abstract

本实用新型公开一种电子膨胀阀和空调器，其中电子膨胀阀包括：阀体，具有阀腔、及连通所述阀腔的第一阀口和第二阀口；套管，收容于所述阀腔，所述套管将所述阀腔分隔出位于所述套管内的第一阀腔和位于所述套管外的第二阀腔，所述第一阀口连通所述第一阀腔，所述第二阀口连通所述第二阀腔，所述套管的管壁设有连通所述第一阀腔和所述第二阀腔的多个降噪孔，多个所述降噪孔沿所述套管的周向排布，在所述套管自靠近所述第二阀口的一侧朝远离所述第二阀口的一侧的方向上，多个所述降噪孔的孔径逐渐增大；以及阀针，滑动安装于所述第一阀腔，并用以打开或关闭所述第一阀口。本实用新型的技术方案旨在减小冷媒音。

Description

电子膨胀阀和空调器

技术领域

本实用新型涉及流体控制技术领域，特别涉及一种电子膨胀阀和空调器。

背景技术

在空调器、冰箱、热泵热水器及各种制冷、制热设备中，通常采用电子膨胀阀调节流体的流量。电子膨胀阀是一种节流元件，利用被调节参数产生的电信号，控制施加于膨胀阀的电压或电流，进而达到调节供液量的目的。

相关技术中，冷媒在流经电子膨胀阀时为具有紊流状态，冷媒在紊流状态下表现为运动无序，会发出冷媒音。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种电子膨胀阀，旨在减小冷媒音。

为实现上述目的，本实用新型提出的电子膨胀阀包括：

阀体，具有阀腔、及连通所述阀腔的第一阀口和第二阀口；

套管，收容于所述阀腔，所述套管将所述阀腔分隔出位于所述套管内的第一阀腔和位于所述套管外的第二阀腔，所述第一阀口连通所述第一阀腔，所述第二阀口连通所述第二阀腔，所述套管的管壁设有连通所述第一阀腔和所述第二阀腔的多个降噪孔，多个所述降噪孔沿所述套管的周向排布，在所述套管自靠近所述第二阀口的一侧朝远离所述第二阀口的一侧的方向上，多个所述降噪孔的孔径逐渐增大；以及

阀针，滑动安装于所述第一阀腔，并用以打开或关闭所述第一阀口。

可选地，在远离所述第一阀口的方向上，多个所述降噪孔的孔径逐渐减小。

可选地，所述降噪孔为直孔、斜孔或变径孔。

可选地，多个所述降噪孔中孔径最小的降噪孔的孔径范围为0.1mm-2mm。

可选地，在所述套管的周向上，多个所述降噪孔均匀间隔排布。

可选地，在远离所述第一阀口的方向上，多个所述降噪孔均匀间隔排布。

可选地，所述套管包括远离所述第一阀口的阀针套和靠近所述第一阀口的降噪套，所述降噪孔设于所述降噪套，所述阀针包括滑动安装于所述阀针套内的活动部，以及连接所述活动部靠近所述第一阀口一端的针尖部，所述针尖部用以打开或关闭所述第一阀口，当所述针尖部打开所述第一阀口时，多个所述降噪孔连通所述第一阀腔。

可选地，所述阀针套与所述降噪套可拆卸连接。

可选地，所述阀针脱离所述阀针套的长度与所述活动部的直径比值小于或等于2。

本实用新型还提出一种空调器，包括前述的电子膨胀阀。

本实用新型的技术方案中，冷媒从第二阀口流入第二阀腔，然后接触套管，在套管壁面阻挡下减缓冷媒流速，从而缓解冷媒的紊流状态，使冷媒的状态从紊流朝层流改变，可以理解，紊流是无序的，冷媒内会有多股流体相互碰撞而发出冷媒音，在紊流状态朝层流状态过渡时，冷媒的运动变得有序，从而减小冷媒音；另外，紊流状态下的冷媒在流动时会含有大气泡，在大气泡穿过第一阀口时会发生破裂而产生冷媒音，为了避免大气泡在第一阀口破裂，冷媒中的大气泡将通过降噪孔分隔出若干个小气泡，若干个小气泡可顺利通过第一阀口，从而减小冷媒音，需要说明的是，冷媒在通过降噪孔时进一步改善冷媒的状态，使冷媒流动变得柔和；可以理解，冷媒在孔径较小的降噪孔的作用下减小了冷媒音，位于较小的降噪孔附近的冷媒将沿套管的管壁的周向往两侧流动，通过孔径较大的降噪孔来疏导冷媒，应当理解，即便是孔径较大的降噪孔也具备优异的减低冷媒音的效果，需要指出的是，孔的大小是相对的，在套管自靠近第二阀口的一侧朝远离第二阀口的一侧方向上，多个降噪孔的孔径增大，则在该方向上细化冷媒中的大气泡的能力逐渐降低，但疏导冷媒的能力逐渐提高，可以理解通常冷媒流速越快，冷媒含有的气泡就越多，部分高速冷媒在较小的降噪孔处得到有效降噪，另一部分由于套管的管壁的阻滞下速度下降，则该部分冷媒气泡数量减小，该部分冷媒在第一阀腔内积聚，也即该部分冷媒降噪条件下降，但需疏导条件上升，则通过逐渐增大的降噪孔依次对其进行降噪和疏导。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型电子膨胀阀一实施例的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为本实用新型电子膨胀阀另一实施例的结构示意图；

图4为图3中B处的局部放大图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	阀体	110	阀腔
111	第一阀腔	112	第二阀腔
				120	第一阀口	130	第二阀口
140	阀座	150	阀口部
				200	套管	210	降噪孔
220	溢流孔	230	阀针套
				240	降噪套	300	阀针
310	活动部	320	针尖部

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

鉴于此，本实用新型提出一种电子膨胀阀。

参照图1和图2，在本实用新型一实施例中，该电子膨胀阀包括：

阀体100，具有阀腔110、及连通所述阀腔110的第一阀口120和第二阀口130；

套管200，收容于所述阀腔110，所述套管200将所述阀腔110分隔出位于所述套管200内的第一阀腔111和位于所述套管200外的第二阀腔112，所述第一阀口120连通所述第一阀腔111，所述第二阀口130连通所述第二阀腔112，所述套管200的管壁设有连通所述第一阀腔111和所述第二阀腔112的多个降噪孔210，多个所述降噪孔210沿所述套管200的周向排布，在所述套管200自靠近所述第二阀口130的一侧朝远离所述第二阀口130的一侧的方向上，多个所述降噪孔210的孔径逐渐增大；以及

阀针300，滑动安装于所述第一阀腔111，并用以打开或关闭所述第一阀口120。

本实用新型的技术方案中，冷媒从第二阀口130流入第二阀腔112，然后接触套管200，在套管200壁面阻挡下减缓冷媒流速，从而缓解冷媒的紊流状态，使冷媒的状态从紊流朝层流改变，可以理解，紊流是无序的，冷媒内会有多股流体相互碰撞而发出冷媒音，在紊流状态朝层流状态过渡时，冷媒的运动变得有序，从而减小冷媒音；另外，紊流状态下的冷媒在流动时会含有大气泡，在大气泡穿过第一阀口120时会发生破裂而产生冷媒音，为了避免大气泡在第一阀口120破裂，冷媒中的大气泡将通过降噪孔210分隔出若干个小气泡，若干个小气泡可顺利通过第一阀口120，从而减小冷媒音，需要说明的是，冷媒在通过降噪孔210时进一步改善冷媒的状态，使冷媒流动变得柔和；可以理解，冷媒在孔径较小的降噪孔210的作用下减小了冷媒音，位于较小的降噪孔210附近的冷媒将沿套管200的管壁的周向往两侧流动，通过孔径较大的降噪孔210来疏导冷媒，应当理解，即便是孔径较大的降噪孔210也具备优异的减低冷媒音的效果，需要指出的是，孔的大小是相对的，在所述套管200自靠近所述第二阀口130的一侧朝远离所述第二阀口130的一侧的方向上，多个所述降噪孔210的孔径逐渐增大，则在该方向上细化冷媒中的大气泡的能力逐渐降低，但疏导冷媒的能力逐渐提高，可以理解通常冷媒流速越快，冷媒含有的气泡就越多，部分高速冷媒在较小的降噪孔210处得到有效降噪，另一部分由于套管200的管壁的阻滞下速度下降，则该部分冷媒气泡数量减小，该部分冷媒在第一阀腔内积聚，也即该部分冷媒降噪条件下降，但需疏导条件上升，则通过逐渐增大的降噪孔210依次对其进行降噪和疏导。

需要指出的是，孔径应做广义理解，应理解为等效孔径，例如，孔径为1mm的孔口面积需等效孔径为1mm的圆孔的孔口面积。

另外，在一实施例中，电子膨胀阀还包括驱动所述阀针300的驱动机构，所述驱动机构包括转子结构、定子结构、螺纹驱动结构以及止转结构等，上述的结构相互配合，实现所述阀针300打开或关闭第一阀口120，驱动机构为现有技术，在此不做过多赘述。当然，在其他实施例中，驱动机构还可以包括其他结构，只要能实现阀针能打开或关闭第一阀口即可。

可选地，在一实施例中，在远离所述第一阀口120的方向上，多个所述降噪孔210的孔径逐渐减小，可以理解，冷媒自第二阀口130进入第二阀腔112的流速足够快的话，冷媒容易积聚于第二阀腔112内，为了疏导积聚的冷媒，孔径较大的降噪孔210靠近第一阀口120设置，可以理解，孔径越大，疏导冷媒的能力就越强，加快冷媒流入第一阀腔111的量，另外，冷媒中的大气泡会漂浮至冷媒的上层，孔径较小的降噪孔210远离第一阀口120设置有利于使冷媒中的漂浮至上层的大气泡分隔成多个小气泡，多个小气泡可通过第一阀口120，从而降低冷媒音。

当然，在其他实施例中，在远离所述第一阀口的方向上，多个降噪孔的孔径依次变小然后再变大，远离第一阀口的孔径较大的降噪孔可避免冷媒上涨至孔径较小的降噪孔处还无休止上涨，进一步促进疏导冷媒的能力。

可选地，在一实施例中，所述降噪孔210为直孔、斜孔或变径孔，其中，变径孔在其轴线上方向上可但不限于变大、变小、先变小后变大或先变大后变小，对于孔径先变大后变小的降噪孔210，冷媒内多股无序的流体可在变径孔内充分混合形成一股流体而进入第一阀腔111，进一步降低冷媒音；对于直孔而言，便于加工，有利于降低加工成本。当然，在其他实施例中，降噪孔还可以为异形孔，只要能起到降低冷媒音和疏导冷媒的作用即可。

可选地，在一实施例中，多个所述降噪孔210中孔径最小值的降噪孔210的孔径范围为0.1mm-2mm，可以理解，降噪孔210的孔径越小则降噪效果越好，疏导冷媒的能力越差，降噪孔210的孔径越大则疏导冷媒的能力越好，降噪效果较弱，当降噪孔210中孔径最小值的降噪孔210的孔径范围为0.1mm-2mm时，既具备优异的降噪效果，又具备良好地疏导冷媒的能力。具体地，在一实施例中，孔径范围为1.5mm。可以理解，其他降噪孔的孔径值大于或等于最小降噪孔的孔径值，也即具备较好的降噪效果和优异的疏导冷媒的能力。

可选地，在一实施例中，在所述套管200的周向上，多个所述降噪孔210均匀间隔排布；如此，规整，易于得到批量性的，一致的产品。

可选地，在一实施例中，自所述第一阀口120朝所述第一阀腔111的方向上，任意相邻的降噪孔210的形心等间隔布设，如此，规整，易于得到批量性的，一致的产品。

具体地，在一实施例中，在远离第一阀口120的方向上，设有多排降噪排，每一排包括多个降噪孔210，每一排的多个降噪孔210在套管200的管壁沿周向排布，在周向上，多个降噪孔210的轴线等角度设置，在远离第一阀口120的方向上，每一排等间隔设置。

当然，在其他实施例中，多个降噪孔可均匀散布于套管的管壁上，也即任意相邻的两降噪孔的形心等间隔设置，需要说明的是，大约相等也在等间隔的保护范围内。

可选地，在一实施例中，所述套管200包括远离所述第一阀口120的阀针套230和靠近所述第一阀口120的降噪套240，所述降噪孔210设于所述降噪套240，所述阀针300包括滑动安装于所述阀针套230内的活动部310，以及连接所述活动部310靠近所述第一阀口120一端的针尖部320，所述针尖部320用以打开或关闭所述第一阀口120，当所述针尖部320打开所述第一阀口120时，多个所述降噪孔210连通所述第一阀腔111。套管200的阀针套230为阀针300的活动部310提供导向作用，降噪套240用以降低冷媒音；降噪套240靠近第一阀口120设置，冷媒经降噪孔210后将大气泡分隔处多个小气泡，在多个小气泡重新合成大气泡之前快速通过第一阀口120，从而降低冷媒音。需要指出的是，当针尖部320打开第一阀口120时，多个降噪孔210连通第一阀腔111，也即阀针300在靠近或远离第一阀口120的过程中都不会遮挡降噪孔210，以使降噪孔210一直保持连通第一阀腔111和第二阀腔112的状态，保证冷媒的流动性，具体地，在一实施例中，降噪套240的厚度小于阀针套230，使得第一阀腔111在靠近第一阀口120的方向上呈增大设置，如此，阀针300在靠近或远离第一阀口120的过程中都不会遮挡降噪孔。当然，在其他实施例中，阀针300的活动部310可仅在阀针套230内滑动，也即活动部310不会滑出阀针套230，如此阀针300也不会遮挡降噪孔210。当然，还有其他的实施方式，在此不一一列举。

当然，在其他实施例中，套管不包括阀针套，套管套设于阀针套且与阀针套具有间隙，阀针套设有与降噪孔流通的溢流孔，降噪孔与溢流孔错开设置，冷媒可依次进入降噪孔、间隙、溢流孔和阀针套的腔体内、及第一阀口，通过降噪孔的冷媒多股流体可在间隙内充分混合，极大减小了多股流体之间的相互碰撞，进一步降低冷媒音，另外通过降噪孔的多股冷媒会直面阀针套的管壁，避免多股高速冷媒直接碰撞，极大减小了冷媒音；

或者，参照图3和图4，套管200不包括阀针套230，套管200套设于阀针套230，阀针套230设有与降噪孔210相对设置的溢流孔220，如此，冷媒内大气泡被降噪孔分隔出多个小气泡后，多个小气泡可通过溢流孔220快速流动至第一阀口120，在多个小气泡变成大气泡之前就能快速通过第一阀口120，降低了冷媒音。

需要指出的是，参照图1和图2，在一实施例中，第二阀口130在其轴线方向上与部分阀针套230和部分降噪套240相对，如此，经第二阀口130进入的冷媒中部分冷媒会被阀针套230阻滞而由重力作用下落，下落过程中会被另一部分冷媒带动而一起穿过降噪孔210，可以理解，该部分冷媒被另一部分冷媒带动时会降低另一部分冷媒的流速，经过降噪孔210的流速也就较低，可以降低多股冷媒于第一阀腔111交汇时的冷媒音，或降低冲击阀针300的力度以降低阀针300抖动的噪音。

可选地，在一实施例中，所述阀针套230与所述降噪套240可拆卸连接，方便阀针套230更换维修，在其他实施例中，阀针套与降噪套一体成型，一体成型后的套管的结构稳定性极大的提高，不会因冷媒高速冲击而抖动。

具体地，在一实施例中，阀体100与阀针套230靠近第一阀口120形成的间隙供降噪套240过盈配合，在其他实施例中，降噪套可但不限于与阀针套螺钉锁付或卡扣连接。

值得一提的是，在一实施例中，阀体100包括阀座140和可拆卸连接于于阀座140的阀口部150，第一阀口120设于阀口部150上，降噪套240一端连接于阀针套230，另一端连接于阀座140和阀口部150，如此，降噪套240极大地提高了降噪部的安装稳定性。当然，在其他实施例中，阀口部还具有朝阀针套凸设的定位环凸，降噪套一端的管口可套设于定位环凸上，降噪套的另一端抵接于阀针套，定位环凸一方面为降噪套提供定位作用，另一方面，当高速冷媒冲击阀针套时，定位环凸可使得降噪套保持稳定、不晃动，极大提高降噪套的稳定性。

可选地，在一实施例中，所述降噪套240呈圆管状，圆管状的降噪套240具有平滑过渡的外周面，有利于导流冷媒。当然，在其他实施例中，有其他应用需求，降噪套还可以但不限于呈方管状。例如，降噪套呈圆台状，降噪套的管口较小处靠近第一阀口设置，管口较大处远离第一阀口设置且靠近第二阀口设置，降噪孔在降噪套的外周面上朝第一阀口倾斜设置，如此由第二阀口流进的冷媒会沿降噪套的外周面流动，可以理解，外周面呈平滑过渡，为冷媒流动提供导向作用，然后冷媒通过倾斜的降噪孔快速通过第一阀口，由于降噪孔朝第一阀口倾斜设置，大气泡被降噪孔分隔处小气泡，在小气泡变成大气泡之前就能快速通过第一阀口，进一步降低了冷媒音。

可选地，在一实施例中，参照图2，所述阀针300脱离所述阀针套230的长度L与所述活动部310的直径D之间的比值小于或等于2，当该比值过大时，阀针300容易遭受冷媒冲击而抖动，从而产生噪音，当该比值小于或等于2时，能保证冷媒冲击阀针300时阀针300稳定，减低噪音。具体地，在一实施例中，比值为1.5。

本实用新型还提出一种空调器，该空调器包括电子膨胀阀，该电子膨胀阀的具体结构参照上述实施例，由于本电子膨胀阀采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种电子膨胀阀，其特征在于，包括：

阀体，具有阀腔、及连通所述阀腔的第一阀口和第二阀口；

2.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，在远离所述第一阀口的方向上，多个所述降噪孔的孔径逐渐减小。

3.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述降噪孔为直孔、斜孔或变径孔。

4.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，多个所述降噪孔中孔径最小的降噪孔的孔径范围为0.1mm-2mm。

5.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，在所述套管的周向上，多个所述降噪孔均匀间隔排布。

6.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，在远离所述第一阀口的方向上，多个所述降噪孔均匀间隔排布。

7.如权利要求1至6任一项所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述套管包括远离所述第一阀口的阀针套和靠近所述第一阀口的降噪套，所述降噪孔设于所述降噪套，所述阀针包括滑动安装于所述阀针套内的活动部，以及连接所述活动部靠近所述第一阀口一端的针尖部，所述针尖部用以打开或关闭所述第一阀口，当所述针尖部打开所述第一阀口时，多个所述降噪孔连通所述第一阀腔。

8.如权利要求7所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀针套与所述降噪套可拆卸连接。

9.如权利要求7所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀针脱离所述阀针套的长度与所述活动部的直径比值小于或等于2。

10.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的电子膨胀阀。