CN2593134Y - 制冷节能阀 - Google Patents

Abstract

一种制冷节能阀，其特点是，阀体呈直管形，其内腔分为直径不同的中腔、前腔和后腔，在变径处形成前台阶和后台阶，在中腔的管壁上设有两连接孔；阀芯呈圆筒形，在阀芯的筒壁上设有前环槽和后环槽，在后环槽所在的筒壁上，设有连通孔，将后环槽与阀芯的内腔连通。本实用新型在应用于制冷系统时，一旦制冷压缩机停止运转，能迅速切断制冷压缩机和冷凝器之间以及冷凝器与节流装置之间的管系通道，既能阻止制冷剂的自行转移，又可安全顺利地让制冷压缩机再次启动并立即进入正常工作状态。具有节能和安全有效的功效。

Description

制冷节能阀

技术领域

本实用新型涉及一种阀门，尤其涉及一种制冷节能阀。

背景技术

目前，基本的制冷设备系统如图1所示，由制冷压缩机21、冷凝器22、节流装置23、蒸发器24和冷箱25组成。该系统正常工作时，制冷压缩机21将来自蒸发器24(设置在冷箱25中)内的低温低压气态制冷剂压缩增压成高温高压气态制冷剂，送入冷凝器22使其冷凝成常温高压液态制冷剂，该液态制冷剂流经节流装置23(膨胀阀、毛细管等)降温降压成低温低压的汽液两相共存的制冷剂后进入蒸发器24，吸热后蒸发成为低温低压气态制冷剂，再次被吸入制冷剂压缩21，如此循环往复工作，使冷箱25保持低温。这种制冷设备系统存在的问题是，当制冷压缩机21停止运转时，系统中冷凝器22内的制冷剂处于高压而蒸发器24内的制冷剂则处于低压，这种压力不平衡没有什么设施加以控制，因而冷凝器22内的处于高压状态的制冷剂必将自动向制冷剂处于低压的蒸发器24转移，直到整个系统内的制冷剂的压力达到平衡为止。当制冷压缩机21再次启动运转时，必须首先将转移至蒸发器24中的制冷剂驱回冷凝器22后，整个系统才能正常工作。显然，在将转移至蒸发器24中的制冷剂驱回冷凝器22至系统正常工作这段时间，制冷压缩机21要额外消耗相当量的功，这些功并没有直接用于制冷，对于整个系统的制冷量是无所助益的。为了节约这部分功耗，很多小型制冷系统中在冷凝器22与节流装置23之间加装了电磁阀，以便当制冷压缩机21停止运转时，由电磁阀切断管系的通道，使制冷剂无法转移，从而达到节能的目的。然而，这样又产生了另一个问题，即不论制冷压缩机21处于运行状态或停止状态，在整个系统中，自制冷压缩机21出口经冷凝器22至电磁阀进口这一段管系常处于高压状态，而自节流装置23经蒸发器24至制冷压缩机21进口这一段管系常处于低压状态，使制冷压缩机21进、出口之间存在压差，制冷压缩机21在再次启动时必须带负荷启动，使启动功耗增加。所以这种方法虽然无须驱回自行转移的制冷剂，起到了一定的节能效果，却产生了一个带负荷启动的新问题。

特别是对于一些容量很小的制冷系统，例如1-2kW左右的家用空调器，或容量更小的100W左右的家用冰箱，加装电磁阀后将会给制冷压缩机的再次启动带来很大的困扰，有时会出现启而不动，甚至烧毁电机等不良后果。这也正是家用空调器、家用冰箱的系统中不安装电磁阀并建议使用者在设备停止运行后必须至少等待二、三分钟后才能再次启动运行的原因。可见，即使对小型制冷系统，加装电磁阀后，仍存在不容忽视的问题，迫切需要加以解决。

为了解决家用空调器的节能问题，也可以在家用空调器中加装变频调速装置，但变频调速装置的费用过于昂贵，加装后将使家用空调器的成本大大增加，因而使其价格上升，使广大消费者增加经济负担。

发明内容

本实用新型的目的，在于提供一种结构简单、成本低、节能效果好的家用制冷系统用制冷节能阀。

本实用新型的目的是这样实现的，一种制冷节能阀，包括阀体、设置在阀体内腔的阀芯和连接在阀体两端的管接头，其特点是：

所述的阀体呈直管形，其内腔分为直径较小的中腔、直径较大的前腔和后腔，在变径处形成前台阶和后台阶，在中腔的管壁上沿轴向间隔设有两贯穿管壁的连接孔；

所述的阀芯呈前端敞口、后端封闭的圆筒形，在阀芯中部的筒壁上设有前环槽，在阀芯后部的筒壁上设有后环槽，在后环槽所在的筒壁上，设有至少一个连通孔，将后环槽与阀芯的内腔连通。

上述制冷节能阀，其中，所述的阀芯两端的筒壁上各设有定位密封环，其前端的定位密封环用于与阀体内腔的前台阶定位密封，其后端的定位密封环用于与阀体内腔的后台阶定位密封。

上述制冷节能阀，其中，所述的设在阀芯上的前环槽的宽度与设在阀体管壁上的两连接孔的位置相适配。

上述制冷节能阀，其中，所述的阀芯可在阀体内定距离往复滑动。

上述制冷节能阀，其中，所述的阀芯向后滑动到阀芯前端的定位密封环与阀体的前台阶定位密封时，阀芯上的前环槽与阀体上的两连接孔连通；阀芯上的后环槽与阀体的后腔连通，阀体的后腔通过阀芯的后环槽及其上的连通孔与阀芯的内腔连通。

上述制冷节能阀，其中，所述的阀芯向前滑动到阀芯后端的定位密封环与阀体内腔的后台阶定位密封时，阀芯上的前环槽和后环槽均被阀体的管壁封闭，阀体上的两连接孔被阀芯的筒壁封闭，阀芯的内腔与阀体的内腔及外界均被隔离。

本实用新型的制冷节能阀由于采用了以上技术方案，在应用于制冷系统时，将该阀安装在制冷压缩机和冷凝器之间，当制冷压缩机停止运转时，能迅速切断制冷压缩机和冷凝器之间以及冷凝器与节流装置之间的管系通道，既能阻止制冷剂的自行转移，又可安全顺利地让制冷压缩机再次启动并立即进入正常工作状态。具有节能和安全有效的功效。

附图说明

通过以下实施例结合其附图的描述，可以进一步理解本实用新型的目的、具体结构特点和优点，其中，附图为：

图1是现有技术制冷设备系统图；

图2是本实用新型制冷节能阀接入制冷系统当制冷压缩机处于工作状态时的结构示意图；

图3是本实用新型制冷节能阀接入制冷系统当制冷压缩机停止工作时的结构示意图；

图4是本实用新型制冷节能阀应用于制冷系统的实施例一的示意图；

图5是本实用新型制冷节能阀应用于制冷系统的实施例二的示意图。

具体实施方式

请参见图2、图3，本实用新型制冷节能阀1，包括阀体11、阀芯12和两只管接头13、14，阀芯12设置在阀体11的内腔，可在阀体11内往复滑动，管接头13、14连接在阀体的两端，用于与外部管线连接连通。

阀体11呈直管形，其内腔分为直径较小的中腔111、直径较大的前腔112和后腔113，在变径处形成前台阶114和后台阶115，在中腔的管壁上沿轴向间隔设有两贯穿管壁的连接孔116、117。

阀芯12呈前端敝口、后端封闭的圆筒形，在阀芯中部的筒壁上设有前环槽121，前环槽121的宽度与设在阀体管壁上的两连接孔的位置相适配；在阀芯后部的筒壁上设有后环槽122，在后环槽122所在的筒壁上，设有至少一个连通孔123，将后环槽122与阀芯的内腔124连通；阀芯前端的筒壁上设有定位密封环125，用于与阀体内腔的前台阶114定位密封，阀芯后端的筒壁上设有定位密封环126，用于与阀体内腔的后台阶115定位密封。

请参见图2，本实用新型制冷节能阀接入制冷系统当制冷压缩机处于工作状态时，阀芯12向后滑动到阀芯前端的定位密封环125与阀体的前台阶114定位密封，阀芯上的前环槽121与阀体上的两连接孔116、117连通；阀芯上的后环槽122与阀体的后腔113连通，阀体的后腔113通过阀芯的后环槽122及其上的连通孔123与阀芯的内腔124连通。

请参见图3，本实用新型制冷节能阀接入制冷系统当制冷压缩机停止工作时，阀芯12向前滑动到阀芯后端的定位密封环126与阀体内腔的后台阶115定位密封，阀芯上的前环槽121和后环槽122均被阀体的管壁封闭，阀体上的两连接孔116、117被阀芯的筒壁封闭，阀芯的内腔124与阀体的内腔及外界均被隔离。

本实用新型制冷节能阀在应用于制冷系统时，可以按图4所示的实施例一的连接方式安装，将阀门前端的管接头13通过管道与制冷压缩机21的出口连通，后端的管接头14通过管道与冷凝器22的进口连通，将设在阀体管壁上的一连接孔117通过管道与节流装置23的进口连通，另一连接孔116通过管道与冷凝器22的出口连通，则当制冷压缩机21运行时，被制冷压缩机驱动的制冷剂的压力将阀芯12推向后端，这时，阀芯上的后环槽122处于阀体的后腔113，阀体的后腔通过阀芯上的后环槽122及其上的连通孔123与阀芯的内腔124连通，使制冷压缩机与冷凝器之间的管线畅通；制冷剂得以从制冷压缩机顺利进入冷凝器；阀芯上的前环槽121与阀体上的两连接孔116、117连通，使冷凝器与节流装置之间的管线畅通；制冷剂得以从冷凝器顺利进入节流装置，从而使整个系统形成连通环路，保证系统的正常运行。当制冷压缩机21停止运行时，制冷压缩机出口压力降低，这时，来自冷凝器进口端的压力将迫使阀芯12向前端滑动，使阀芯上的前环槽121和后环槽122均被阀体的管壁封闭，阀体上的两连接孔116、117被阀芯的筒壁封闭，从而切断了冷凝器与制冷压缩机之间的通路以及冷凝器与节流装置之间的通路，不会发生冷凝器中的制冷剂向蒸发器转移的问题，从而消除了再次启动时必须首先将转移至蒸发器中的制冷剂驱回冷凝器的问题，达到了节能的目的，又可使制冷压缩机安全顺利地再次启动并立即进入正常工作状态。

本实用新型制冷节能阀在应用于制冷系统时，还可以按图5所示的实施例二的连接方式与电磁阀3一起组合安装，制冷节能阀1的作用同实施例一。电磁阀3的作用是，当制冷压缩机处于工作状态时，电磁阀3处于关闭状态，整个系统的制冷剂流向同实施例一。当制冷压缩机停止工作时，电磁阀3处于开启状态，置于压缩机出口至制冷节能阀前腔112内的制冷剂经电磁阀3迅速流至蒸发器24而使制冷节能阀前腔112内的制冷剂压力下降，这时，来自冷凝器22进口端的压力将迫使阀芯12向前端滑动，使阀芯上的前环槽121和后环槽122均被阀体的管壁封闭，阀体上的两连接孔116、117被阀芯的筒壁封闭，从而切断了冷凝器与制冷压缩机之间的通路以及冷凝器与节流装置之间的通路，不会发生冷凝器中的制冷剂向蒸发器转移的问题，从而消除了再次启动时必须首先将转移至蒸发器中的制冷剂驱回冷凝器的问题，达到了节能的目的。又由于制冷压缩机进出口的制冷剂压力达到一致，制冷压缩机再次启动时更加顺利，不必带负荷启动，不会增加启动功耗。

Claims (6)

1、一种制冷节能阀，包括阀体、设置在阀体内腔的阀芯和连接在阀体两端的管接头，其特征在于：

所述的阀体呈直管形，其内腔分为直径较小的中腔、直径较大的前腔和后腔，在变径处形成前台阶和后台阶，在中腔的管壁上沿轴向间隔设有两贯穿管壁的连接孔；

所述的阀芯呈前端敞口、后端封闭的圆筒形，在阀芯中部的筒壁上设有前环槽，在阀芯后部的筒壁上设有后环槽，在后环槽所在的筒壁上，设有至少一个连通孔，将后环槽与阀芯的内腔连通。

2、根据权利要求1所述的制冷节能阀，其特征在于：所述的阀芯两端的筒壁上各设有定位密封环，其前端的定位密封环用于与阀体内腔的前台阶定位密封，其后端的定位密封环用于与阀体内腔的后台阶定位密封。

3、根据权利要求1所述的制冷节能阀，其特征在于：所述的设在阀芯上的前环槽的宽度与设在阀体管壁上的两连接孔的位置相适配。

4、根据权利要求1所述的制冷节能阀，其特征在于：所述的阀芯可在阀体内定距离往复滑动。

5、根据权利要求1或4所述的制冷节能阀，其特征在于：所述的阀芯向后滑动到阀芯前端的定位密封环与阀体的前台阶定位密封时，阀芯上的前环槽与阀体上的两连接孔连通；阀芯上的后环槽与阀体的后腔连通，阀体的后腔通过阀芯的后环槽及其上的连通孔与阀芯的内腔连通。

6、根据权利要求1或4所述的制冷节能阀，其特征在于：所述的阀芯向前滑动到阀芯后端的定位密封环与阀体内腔的后台阶定位密封时，阀芯上的前环槽和后环槽均被阀体的管壁封闭，阀体上的两连接孔被阀芯的筒壁封闭，阀芯的内腔与阀体的内腔及外界均被隔离。

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