CN220134706U - 泄压阀及空调系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种泄压阀及空调系统，泄压阀包括阀体组件、阀芯和导向套。阀体组件设有阀腔和连通阀腔的阀口，阀芯可活动地设于阀腔，以打开或者关闭阀口。导向套设于阀腔，且阀芯和导向套中的一者活动套设于另一者，以使阀芯远离阀口的一端与导向套靠近阀口的一端配合形成缓冲腔，并且，阀芯的侧壁与导向套的侧壁间隙配合形成第一流道，第一流道连通阀腔和缓冲腔，第一流道的流通面积小于缓冲腔的流通面积。本申请提供的泄压阀及空调系统解决了当流经阀口的高压流体压强波动较大时，高压流体冲击阀芯端部，使得阀芯移动时容易发生震颤的问题。

Description

泄压阀及空调系统

技术领域

本申请涉及阀门技术领域，特别是涉及一种泄压阀及空调系统。

背景技术

泄压阀安装于空调系统中。通常情况下，泄压阀的压缩弹簧推动阀芯封堵阀口，以使阀口处于关闭状态，当有高压流体流过阀口时，高压流体推动阀芯克服压缩弹簧的弹力，以推开阀口并打开阀芯。但是，当流经阀口的高压流体压强波动较大时，高压流体冲击阀芯端部，使得阀芯移动时容易发生震颤。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种泄压阀及空调系统，以解决当流经阀口的高压流体压强波动较大时，高压流体冲击阀芯端部，使得阀芯移动时容易发生震颤的问题。

一种泄压阀，泄压阀包括阀体组件、阀芯和导向套。阀体组件设有阀腔和连通阀腔的阀口，阀芯可活动地设于阀腔，以打开或者关闭阀口。导向套设于阀腔，且阀芯和导向套中的一者活动套设于另一者，以使阀芯远离阀口的一端与导向套靠近阀口的一端配合形成缓冲腔，并且，阀芯的侧壁与导向套的侧壁间隙配合形成第一流道，第一流道连通阀腔和缓冲腔，第一流道的流通面积小于缓冲腔的流通面积。

在其中一个实施例中，阀芯用于与导向套配合的侧壁直径为φD₁，导向套用于与阀芯配合的侧壁的直径为φD₂，△d₁＝|(φD₁-φD₂)|/2，满足，△d₁≤0.01mm。可以理解的是，如此设置，使得流体能够从缓冲腔通过第一流道缓慢地排入阀腔。

在其中一个实施例中定义阀腔的轴向为第一流道的长度方向，第一流道的长度l₁，满足，l₁≥10mm。可以理解的是，如此设置，使得流体能够从缓冲腔通过第一流道缓慢地排入阀腔。

在其中一个实施例中，阀芯套设于导向套的外侧，阀芯的外壁与阀腔的内壁间隙配合，并形成第二流道，第二流道的流通面积小于阀口的流通面积。

在其中一个实施例中，第二流道的流通面积s₁，阀口的流通面积s₂，满足，0.8s₂≤s₁≤0.9s₂。可以理解的是，如此设置，有利于更加稳定地支撑阀芯打开阀口。

在其中一个实施例中，阀芯的外壁设有多个切面，每一个切面均沿着阀芯的轴向贯穿阀芯的两端，并且，多个切面沿着阀芯的轴向均匀分布。可以理解的是，如此设置，便于高压流体从切面与阀腔的内壁之间流过，并且，能够避免阀芯移动过程中发生偏心卡滞的问题。

在其中一个实施例中，泄压阀还包括压缩弹簧，压缩弹簧装设于缓冲腔内，压缩弹簧一端连接导向套，另一端连接阀芯，且压缩弹簧具有推动阀芯朝向靠近阀口的方向移动的趋势。可以理解的是，如此设置，便于通过压缩弹簧推动阀芯关闭阀口。

在其中一个实施例中，泄压阀还包括调节块，导向套远离阀口的一端连接于调节块，调节块的外壁与阀腔的内壁螺纹配合，以使调节块能够带动导向套沿着阀腔的轴向可移动地安装于阀腔内。可以理解的是，如此设置，能够通过调节块的安装位置调节开阀需要的压强。

在其中一个实施例中，阀芯包括套筒、密封头和密封件，套筒套设于导向套的外周，密封头连接于套筒靠近阀口的一端，密封件套设于套筒和密封头的连接处，密封头能够伸入或者脱离阀口，以关闭或者打开阀口，且当密封头伸入阀口时，阀口的内壁能够沿着阀口的径向挤压密封件。可以理解的是，如此设置，使得阀口关闭时，阀口与阀芯密封更加严密，以避免内漏。

在其中一个实施例中，沿着从套筒到密封头的方向，阀口的横截面积逐渐减小，套筒与密封头的连接处设有止挡台阶，当密封头伸入阀口的预设位置时，止挡台阶沿着阀腔的轴向止挡于阀口的外周。可以理解的是，如此设置，能够避免密封头过度伸入阀口，导致密封件被过度挤压而降低使用寿命的问题。

本申请还提供一种空调系统，该空调系统包括以上任意一个实施例所述的泄压阀。

与现有技术相比，本申请提供的泄压阀及空调系统，由于阀芯和导向套中的一者活动套设于另一者，以使阀芯远离阀口的一端与导向套靠近阀口的一端配合形成缓冲腔，因此，当高压流体流经阀口并冲击到阀芯的端部时，高压流体推动阀芯上移，并压缩缓冲腔。并且，第一流道连通阀腔和缓冲腔，因此，缓冲腔内的流体会通过第一流道排出缓冲腔。又因为第一流道的流通面积小于缓冲腔的流通面积，如此，导致缓冲腔内的流体不能及时通过第一流道排到阀腔中，此时，缓冲腔内的压缩流体能够对阀芯产生一定的阻力，从而消耗高压流体的冲击动能，也即，缓冲腔能够产生缓冲的效果，能够减小阀芯动作过程中因阀芯朝向阀口一端的压力波动巨大造成阀芯的频繁往复运动导致的震颤，从而提高阀芯的动作稳定性，以及降低开阀时的噪声。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统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是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的一实施例的泄压阀的剖视图；

图2为本申请提供的一实施例的局部剖视图；

图3为图2在B处的放大示意图；

图4为图2在A-A处的剖视图；

图5为本申请提供的一实施例的阀芯的结构示意图；

图6为本申请提供的另一实施例的泄压阀的剖视图；

图7为本申请提供的又一实施例的泄压阀的剖视图；

图8为本申请提供的再一实施例的泄压阀的剖视图。

附图标记：100、阀体组件；110、阀座；111、阀腔；112、阀口；113、卡接槽；120、阀管；121、卡接凸起；200、导向套；300、阀芯；310、套筒；311、切面；320、密封头；330、密封件；340、止挡台阶；350、卡槽；360、环状凸起；370、球状堵头；400、第一流道；500、第二流道；600、压缩弹簧；700、调节块；710、安装通孔；720、调节槽；800、缓冲腔。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本申请的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触，或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

除非另有定义，本申请的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本申请的说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

泄压阀一般安装于封闭系统的设备或管路。通常情况下，泄压阀的压缩弹簧推动阀芯封堵阀口，以使阀口处于关闭状态，当有高压流体流过阀口时，高压流体推动阀芯克服压缩弹簧的弹力，以推开阀口并打开阀芯。但是，当流经阀口的高压流体压强波动较大时，高压流体冲击阀芯端部，使得阀芯移动时容易发生震颤。

请参阅图1-图2，为了解决当流经阀口的高压流体压强波动较大时，高压流体冲击阀芯端部，使得阀芯移动时容易发生震颤的问题，本申请提供一种泄压阀及空调系统。具体地，泄压阀包括阀体组件100、阀芯300和导向套200，阀体组件100设有阀腔111和连通阀腔111的阀口112，阀芯300可活动地设于阀腔111，以打开或者关闭阀口112。导向套200设于阀腔111，且阀芯300和导向套200中的一者活动套设于另一者，以使阀芯300远离阀口112的一端与导向套200靠近阀口112的一端配合形成缓冲腔800，并且，阀芯300和导向套200中的一者或者两者设有第一流道400，第一流道400连通阀腔111和缓冲腔800，并且，第一流道400的流通面积小于缓冲腔800的流通面积。

具体地，第一流道400的设置形式有两种，如图1和图2所示，当阀芯300套设于导向套200的外侧时，阀芯300的内壁与导向套200的外壁间隙配合形成第一流道400。或者，也可以是当导向套200套设于阀芯300的外侧时，阀芯300的外壁与导向套200的内壁间隙配合形成第一流道400。

由于阀芯300和导向套200中的一者活动套设于另一者，以使阀芯300远离阀口112的一端与导向套200靠近阀口112的一端配合形成缓冲腔800，因此，当高压流体流经阀口112并冲击到阀芯300的端部时，高压流体推动阀芯300上移，并压缩缓冲腔800。并且，第一流道400连通阀腔111和缓冲腔800，因此，缓冲腔800内的流体会通过第一流道400排出缓冲腔800，又因为第一流道400的流通面积小于缓冲腔800的流通面积，如此，导致缓冲腔800内的流体不能及时通过第一流道400排到阀腔111中，此时，缓冲腔800能够对阀芯300产生一定的阻力，从而消耗高压流体的冲击动能，也即，缓冲腔800能够产生缓冲的效果，能够减小阀芯300动作过程中因阀芯300朝向阀口112一端的压力波动巨大造成阀芯300的频繁往复运动导致的震颤，从而提高阀芯300的动作稳定性，以及降低开阀时的噪声。

在一实施例中，如图2和图3所示，阀芯300用于与导向套200配合的侧壁直径为φD₁，导向套200用于与阀芯300配合的侧壁的直径为φD₂，△d₁＝|(φD₁-φD₂)|/2，满足，△d₁≤0.01mm，并且，定义阀腔111的轴向为第一流道400的长度方向，第一流道400的长度l₁，满足，l₁≥10mm。

如此，使得第一流道400流通面积较小且流通长度较长，也即，从而使得流体在第一流道400内沿程阻力大小合适，进而有利于流体从缓冲腔800通过第一流道400缓慢地排入阀腔111，也即，使得缓冲腔800具有合适的泄压能力。以避免缓冲腔800泄压过快，导缓冲腔800滤震效果不佳。也能避免缓冲腔800泄压过慢，并导致缓冲腔800对阀芯300产生较大的阻力，使得阀口112打开困难。

在一实施例中，如图1和图4所示，阀芯300套设于导向套200的外侧，阀芯300的外壁与阀腔111的内壁间隙配合，并形成第二流道500，第二流道500的流通面积小于阀口112的流通面积。

第二流道500能够对高压流体进行节流，从而使得阀芯300靠近阀口112的一侧与阀芯300背离阀口112的一侧维持大小合适的压强差，以推动阀芯300朝向靠近导向套200的方向移动，并压缩缓冲腔800内的流体。如此设置，能够避免第二流道500的泄压能力过强，使得阀芯300靠近阀口112的一侧与阀芯300背离阀口112的一侧压强差不足以支撑阀芯，并进一步产生阀芯300移动不稳，甚至回落堵住阀口112的问题。

具体地，第二流道500的流通面积s₁，阀口112的流通面积s₂，满足，0.8s₂≤s₁≤0.9s₂。例如，可以设置s₁＝0.8s₂、s₁＝0.85s₂或者s₁＝0.9s₂等，以使高压流体能更稳定地支撑阀芯300打开阀口112。具体可根据实际情况确定，在此不一一列举。

更近一步地，在一实施例中，如图5所示，阀芯300的外壁设有多个切面311，每一个上述切面311沿着阀芯300的轴向贯穿阀芯300的两端，并且，多个切面311沿着阀芯300的周均匀分布。

如此，便于高压流体从切面311与阀腔111内壁之间流过，并且，通过设置多个切面311沿着阀芯300的轴向均匀分布，能够使高压流体更加均匀地从阀芯300四周流过，进而避免阀芯300移动过程中发生偏心卡滞的问题。

在一实施例中，如图1所示，泄压阀还包括压缩弹簧600，压缩弹簧600装设于缓冲腔800内，压缩弹簧600一端连接导向套200，另一端连接阀芯300，且压缩弹簧600具有推动阀芯300朝向靠近阀口112的方向移动的趋势。

当阀口112处压强较小时，阀芯300在压缩弹簧600的弹力作用下抵住阀口112，使阀口112处于关闭状态。当阀口112处压强较大时，高压流体需要克服压缩弹簧600的弹力推动阀芯300上移，以打开阀口112。

在一实施例中，如图1和图2所示，泄压阀还包括调节块700，导向套200远离阀口112的一端连接于调节块700，调节块700的外壁与阀腔111的内壁螺纹配合，以使调节块700能够带动导向套200沿着阀腔111的轴向可移动地安装于阀腔111内。

当调节块700的安装位置沿着阀腔111的轴向朝向靠近阀口112的方向移动时，调节块700带动导向套200下移，并使得导向套200与阀芯300配合增大压缩弹簧600的压缩量，如此，则需要阀口112处产生更大压强以推动阀芯300上移打开阀口112。当调节块700的安装位置沿着阀腔111的轴向朝向远离阀口112的方向移动时，调节块700带动导向套200上移，并使得导向套200与阀芯300配合减小压缩弹簧600的压缩量，如此，阀口112处压强较小即能打开阀口112。

也即，通过设置调节块700，使得能够通过调节块700的安装位置调节开阀需要的压强。

具体地，如图1和图2所示，阀体组件100包括阀管120和安装于阀管120内的阀座110，阀座110外壁设有卡接槽113，阀管120对应卡接槽113设有卡接凸起121，卡接凸起121沿着阀腔111的径向插置于卡接槽113内，使得阀座110与阀管120卡接配合。阀口112设于阀座110的一端，阀座110的另一端设有调节槽720，调节块700螺纹连接于调节槽720的内壁，调节块700设有安装通孔710，导向套200的端部铆接于安装通孔710处。当然，调节块700与导向套200也可以采用其他连接方式，比如卡接，螺纹连接等。

但不限于此，在其他实施例中，调节块700也可以设置成不可调节的形式，如图6-图7所示，调节块700设置成挡板状，且调节块700卡接在阀腔111的内壁。

在一实施例中，如图1和图6所示，阀芯300包括套筒310、密封头320和密封件330，套筒310与密封头320一体成型设置，套筒310套设于导向套200的外周，密封头320能够伸入或者脱离阀口112，以关闭或者打开阀口112。密封件330套设于套筒310与密封头320的连接处，沿着从套筒310到密封头320的方向，阀口112的横截面积逐渐减小，以使当密封头320伸入阀口112时，阀口112的内壁能够沿着阀腔111的径向挤压密封件330。并且，套筒310的外径大于密封头320的外径，以使套筒310靠近所述密封头的一端连接处形成止挡台阶340，当密封头320伸入阀口112的预设位置时，止挡台阶340能够沿着阀腔111的轴向止挡于阀口112的外周。

需要注意的是，密封件330由易发生弹性形变的材料制成，如橡胶。

当密封头320伸入阀口112时，阀口112的内壁沿着阀腔111的径向挤压密封件330，从而使得阀口112与阀芯300密封更加严密，以避免内漏情况发生。又由于沿着从套筒310到密封头320的方向阀口112的横截面积逐渐减小，因此，随着密封头320逐渐伸入阀口112，阀腔111内壁对密封件330的挤压作用逐渐增大，而通过设置止挡台阶340，当密封头320伸入阀口112的预设位置时，止挡台阶340沿着阀腔111的轴向止挡于阀口112的外周，能够避免密封头320过度伸入阀口112，导致密封件330被过度挤压并降低使用寿命的问题。阀芯300与阀口112的密封形式也是其他情形，在一实施例中，如图7所示，在阀口112处设置环状凸起360，阀芯300朝向阀口112一端设置卡槽350，密封件330固定在卡槽350内，当阀芯300移动至靠近阀口112处时，环状凸起360挤压密封件330使密封件330发生弹性形变，以实现对阀口112的密封。

在另一实施例中，如图8所示，阀芯300靠近阀口112的端部设有球状堵头370，当阀芯300移动至靠近阀口112处时，球状堵头370与阀口112形成线密封，以提高对阀口112的密封精度。

泄压阀的装配过程如下：

首先，将导向套200插入调节块700的安装通孔710，通过铆接设备完成铆接；

接着，将阀芯300放入阀座110内，并将压缩弹簧600放入阀芯300的内腔；

然后，将带有导向套200的调节块700螺纹连接于阀座110，使阀芯300与导向套200套设形成缓冲腔800；

最后，将阀座110放入阀管120中，并通过缩颈工艺使阀管120向卡接槽113内挤压变形形成卡接凸起121，完成阀座110与阀管120的装配。

本申请还提供一种空调系统，该空调系统包括以上任意一个实施例所述的泄压阀。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种泄压阀，其特征在于，包括阀体组件(100)、阀芯(300)和导向套(200)，所述阀体组件(100)设有阀腔(111)和连通所述阀腔(111)的阀口(112)，所述阀芯(300)可活动地设于所述阀腔(111)，以打开或者关闭所述阀口(112)；

所述导向套(200)设于所述阀腔(111)，且所述阀芯(300)和所述导向套(200)中的一者活动套设于另一者，以使所述阀芯(300)远离所述阀口(112)的一端与所述导向套(200)靠近所述阀口(112)的一端配合形成缓冲腔(800)，并且，所述阀芯(300)的侧壁和所述导向套(200)侧壁间隙配合形成第一流道(400)，所述第一流道(400)连通所述阀腔(111)和所述缓冲腔(800)，所述第一流道(400)的流通面积小于所述缓冲腔(800)的流通面积。

2.根据权利要求1所述的泄压阀，其特征在于，所述阀芯(300)用于与所述导向套(200)配合的侧壁直径为φD₁，所述导向套(200)用于与所述阀芯(300)配合的侧壁直径为φD₂，△d₁＝|φD₁-φD₂|/2，满足，△d₁≤0.01mm。

3.根据权利要求1所述的泄压阀，其特征在于，定义所述阀腔(111)的轴向为第一流道(400)的长度方向，第一流道(400)的长度l₁，满足，l₁≥10mm。

4.根据权利要求1所述的泄压阀，其特征在于，所述阀芯(300)套设于所述导向套(200)的外侧，所述阀芯(300)的外壁与所述阀腔(111)的内壁间隙配合，并形成第二流道(500)，所述第二流道(500)的流通面积小于所述阀口(112)的流通面积。

5.根据权利要求4所述的泄压阀，其特征在于，所述第二流道(500)的流通面积s₁，所述阀口(112)的流通面积s₂，满足，0.8s₂≤s₁≤0.9s₂。

6.根据权利要求4所述的泄压阀，其特征在于，所述阀芯(300)的外壁设有多个切面(311)，每一个所述切面(311)均沿着所述阀芯(300)的轴向贯穿所述阀芯(300)的两端，并且，多个所述切面(311)沿着所述阀芯(300)的周向均匀分布。

7.根据权利要求1所述的泄压阀，其特征在于，还包括压缩弹簧(600)，所述压缩弹簧(600)装设于所述缓冲腔(800)内，所述压缩弹簧(600)一端连接所述导向套(200)，另一端连接所述阀芯(300)，且所述压缩弹簧(600)具有推动所述阀芯(300)朝向靠近所述阀口(112)的方向移动的趋势。

8.根据权利要求7所述的泄压阀，其特征在于，还包括调节块(700)，所述导向套(200)远离所述阀口(112)的一端连接于所述调节块(700)，所述调节块(700)的外壁与所述阀腔(111)的内壁螺纹配合，以使所述调节块(700)能够带动所述导向套(200)沿着所述阀腔(111)的轴向可移动地安装于所述阀腔(111)内。

9.根据权利要求1所述的泄压阀，其特征在于，所述阀芯(300)包括套筒(310)、密封头(320)和密封件(330)，所述套筒(310)套设于所述导向套(200)的外周，所述密封头(320)连接于所述套筒(310)靠近所述阀口(112)的一端，所述密封件(330)套设于所述套筒(310)和所述密封头(320)的连接处，所述密封头(320)能够伸入或者脱离所述阀口(112)，以关闭或者打开所述阀口(112)，且当所述密封头(320)伸入所述阀口(112)时，所述阀口(112)的内壁能够沿着所述阀口(112)的径向挤压所述密封件(330)。

10.根据权利要求9所述的泄压阀，其特征在于，沿着从所述套筒(310)到所述密封头(320)的方向，所述阀口(112)的横截面积逐渐减小，所述套筒(310)与所述密封头(320)的连接处设有止挡台阶(340)，当所述密封头(320)伸入所述阀口(112)的预设位置时，所述止挡台阶(340)沿着所述阀腔(111)的轴向止挡于所述阀口(112)的外周。

11.一种空调系统，其特征在于包括如权利要求1-权利要求9任意一项所述的泄压阀。