DE102012211519A1 - Expansion valve for use in refrigerant circuit that is flow throughable by fluid to cool battery in e.g. electrical vehicle, has throat part whose flow cross-section is controllable by movement of one component relative to another component - Google Patents

Expansion valve for use in refrigerant circuit that is flow throughable by fluid to cool battery in e.g. electrical vehicle, has throat part whose flow cross-section is controllable by movement of one component relative to another component Download PDF

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Dipl.-Ing. Wehowski Manuel
Martin Steinbach
Dirk Neumeister
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    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/31Expansion valves
    • F25B41/33Expansion valves with the valve member being actuated by the fluid pressure, e.g. by the pressure of the refrigerant

Abstract

The valve (35) has a first throat part (2) forming a fluid inlet of a housing (1) or downwardly arranged in a flow direction (9), where the throat part comprises a constant flow cross-section. A second throat part (5) is arranged downstream to the first throat part in a flow direction and comprises a variable flow cross-section. The variable flow cross-section is controllable by a movement of a first component i.e. spring bush (4), relative to a second component i.e. stop sleeve (6), where the components are arranged in the housing.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft ein Expansionsventil, insbesondere zum Einsatz in einem Kältemittelkreislauf, welches von einem Fluid durchströmbar ist, mit einem Gehäuse, einer ersten Engstelle und einer zweiten Engstelle.The invention relates to an expansion valve, in particular for use in a refrigerant circuit, which can be flowed through by a fluid, with a housing, a first constriction and a second constriction.

Stand der TechnikState of the art

Um in Kältemittelkreisläufen eine bedarfsgerechte Durchströmung des Verdampfers zu gewährleisten, ist es notwendig eine Vorrichtung in den Kreislauf zu integrieren, die es ermöglicht abhängig von der auftretenden Last den Kältemittelstrom anzupassen.In order to ensure a demand-based flow through the evaporator in refrigerant circuits, it is necessary to integrate a device in the circuit, which makes it possible to adjust the refrigerant flow depending on the load occurring.

Hierzu werden häufig sogenannte thermostatische Expansionsventile eingesetzt. Diese ermöglichen zum einen ein vollständiges Absperren eines Kältemittelzweiges, andererseits ermöglichen sie im geöffneten Zustand eine Regulierung des Massenstroms des Kältemittels in Abhängigkeit von dem Hochdruck, dem Niederdruck und den Fluidtemperaturen, welche im Kältemittelkreislauf vorherrschen.For this purpose, so-called thermostatic expansion valves are often used. On the one hand, these enable a complete shut-off of a refrigerant branch, while on the other hand they allow a regulation of the mass flow of the refrigerant in the open state as a function of the high pressure, the low pressure and the fluid temperatures prevailing in the refrigerant circuit.

Insbesondere für den Einsatz in Kältemittelkreisläufen zur Kühlung von Batterien, wie sie etwa in Elektro- und Hybridfahrzeugen eingesetzt werden, wird häufig ein zweiter Kältemittelkreislaufzweig neben dem Kältemittelkreislauf für die Fahrzeugklimatisierung in Fahrzeugen integriert.In particular, for use in refrigerant circuits for cooling batteries, as used for example in electric and hybrid vehicles, often a second refrigerant circuit branch is integrated next to the refrigerant circuit for vehicle air conditioning in vehicles.

Hierbei werden häufig Kältemittelkreisläufe verwendet, in denen ein Kabinen- und ein Batterieverdampfer parallel zueinander mit Kältemittel durchströmt werden. Zur Steuerung der bedarfsgerechten Durchströmung der beiden Verdampfer werden häufig in beiden Kreislaufzweigen absperrbare thermostatische Expansionsventile eingesetzt.In this case, refrigerant circuits are frequently used in which a cabin and a battery evaporator are flowed through in parallel with each other with refrigerant. To control the demand-based flow through the two evaporators lockable thermostatic expansion valves are often used in both circuit branches.

Die dauerhafte Durchströmung des Batteriezweiges mit Kältemittel kann zu einer zu starken Abkühlung der Batterie führen, daher wird oftmals der Batteriezweig bedarfsweise je nach Betriebsbedingungen mit Kältemittel durchströmt. Es entsteht so ein Zweipunktbetrieb des Batteriezweiges, unabhängig vom Klimaverdampferzweig des Kältemittelkreislaufes.The continuous flow of the battery branch with refrigerant can lead to excessive cooling of the battery, therefore, often the battery branch is, if necessary, flows through depending on the operating conditions with refrigerant. This creates a two-point operation of the battery branch, regardless of the climatic evaporator branch of the refrigerant circuit.

Da in der Regel die Last im Kabinenkältemittelkreislauf größer als im Batteriekreislauf ist, wird der Hochdruck im Kreislauf durch die Kabinenklimatisierung bestimmt. Außerdem ergibt sich häufig eine im Mittel nicht stark variierende Verdampfer-Last im Batteriezweig.Since usually the load in the cabin refrigerant circuit is greater than in the battery circuit, the high pressure in the circuit is determined by the cabin air conditioning. In addition, often results in an average not very varying evaporator load in the battery branch.

Sofern die Leistung am Batterieverdampfer nicht stark variiert, ist keine Massenstromregulierung im Batteriezweig erforderlich, was dazu führt, dass keine Rückkopplung zwischen der Hochdruck- und der Niederdruckseite, wie sie bei herkömmlichen thermostatischen Expansionsventilen herrscht, notwendig ist. Es können dann Rohre bzw. Blenden mit fixer Engstellengeometrie eingesetzt werden, die mittels einer Drosselöffnung das Kältemittel von einer Hochdruck- auf eine Niederdruckseite überführen.Unless the performance of the battery evaporator varies widely, there is no need for mass flow regulation in the battery leg, which eliminates the need for high pressure and low pressure side feedback, as in conventional thermostatic expansion valves. It can then be used pipes or diaphragms with fixed bottleneck geometry, which convert the refrigerant from a high pressure to a low pressure side by means of a throttle opening.

Nachteilig am Stand der Technik ist insbesondere, dass herkömmliche thermostatische Expansionsventile verhältnismäßig kostenintensiv sind und eine Rückführung des Kältemittelstroms nach dem Verdampfer durch das thermostatische Expansionsventil notwendig ist.A disadvantage of the prior art is in particular that conventional thermostatic expansion valves are relatively expensive and a return of the refrigerant flow to the evaporator through the thermostatic expansion valve is necessary.

Bisher bekannte einstufige Expansionsventile, welche durch ein Rohr bzw. eine Blende mit fixer Engstellengeometrie gebildet werden, können hingegen nicht den gesamten möglichen Betriebsbereich abdecken.On the other hand, previously known single-stage expansion valves, which are formed by a tube or a diaphragm with fixed bottleneck geometry, can not cover the entire possible operating range.

Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, VorteilePresentation of the invention, object, solution, advantages

Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Expansionsventil bereitzustellen, welches kostengünstig herzustellen ist, ein geringes Gewicht aufweist, gut in einen Kältemittelkreislauf integrierbar ist und eine bedarfsgerechte, zweistufige Druckreduzierung ermöglicht.Therefore, it is the object of the present invention to provide an expansion valve, which is inexpensive to manufacture, has a low weight, is well integrated into a refrigerant circuit and allows a demand-based, two-stage pressure reduction.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch ein Expansionsventil mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.The object of the present invention is achieved by an expansion valve having the features of claim 1.

Vorteilhaft ist ein Expansionsventil, insbesondere zum Einsatz in einem Kältemittelkreislauf, welches von einem Fluid durchströmbar ist, mit einem Gehäuse, einer ersten Engstelle und einer zweiten Engstelle, wobei die erste Engstelle den Fluideinlass des Gehäuses bildet oder diesem in Strömungsrichtung nachgeordnet ist und einen konstanten Durchflussquerschnitt aufweist, und die zweite Engstelle der ersten Engstelle in Strömungsrichtung des Fluids nachgeordnet ist und einen variablen Durchflussquerschnitt aufweist, wobei der variable Durchflussquerschnitt durch eine Bewegung eines im Gehäuse angeordneten, beweglichen ersten Bauteils relativ zu einem im Gehäuse angeordneten zweiten Bauteils steuerbar ist.Advantageously, an expansion valve, in particular for use in a refrigerant circuit, which is traversed by a fluid having a housing, a first constriction and a second constriction, wherein the first constriction forms the fluid inlet of the housing or downstream of this in the flow direction and a constant flow cross-section and the second constriction is arranged downstream of the first constriction in the flow direction of the fluid and has a variable flow cross section, wherein the variable flow cross section is controllable by a movement of a movable first component arranged in the housing relative to a second component arranged in the housing.

Auch zu bevorzugen ist es, wenn das zweite Bauteil im Gehäuse lagefixiert, was bewirkt, dass die Steuerbarkeit der Relativbewegung des ersten und des zweiten Bauteils zueinander verbessert wird.It is also preferable if the second component is fixed in position in the housing, which has the effect of improving the controllability of the relative movement of the first and of the second component relative to one another.

Außerdem zu bevorzugen ist es, wenn sich der variable Durchflussquerschnitt der zweiten Engstelle abhängig von einem Differenzdruck einstellt, so dass sich der Durchflussquerschnitt aufgrund eines steigenden Differenzdruckes verkleinert, wobei der Differenzdruck im Wesentlichen die Differenz eines Druckniveaus vor der ersten Engstelle und eines Druckniveaus nach der zweiten Engstelle ist. In addition, it is preferable if the variable flow cross-section of the second bottleneck adjusts depending on a differential pressure, so that the flow cross-section decreases due to an increasing differential pressure, wherein the differential pressure substantially the difference of a pressure level before the first bottleneck and a pressure level after the second Bottleneck is.

Vor der ersten Engstelle des Expansionsventils herrscht ein Druckniveau, das im Vergleich zum Druckniveau, welches nach der zweiten Engstelle herrscht größer ist. Zwischen diesem Druckniveau vor der ersten Engstelle und dem Druckniveau nach der zweiten Engstelle herrscht somit ein Differenzdruck.There is a pressure level in front of the first constriction of the expansion valve, which is greater in comparison to the pressure level prevailing after the second constriction. Between this pressure level before the first constriction and the pressure level after the second constriction there is thus a differential pressure.

Gemäß dem vorherrschenden Differenzdruck stellt sich der variable Querschnitt der zweiten Engstelle über eine Rückstellkraft ein, wobei diese Rückstellkraft in Öffnungsrichtung der zweiten Engstelle wirkt. Das heißt, dass mit steigendem Differenzdruck der Öffnungsquerschnitt der zweiten Engstelle reduziert wird.In accordance with the prevailing differential pressure, the variable cross section of the second constriction adjusts via a restoring force, this restoring force acting in the opening direction of the second constriction. This means that with increasing differential pressure the opening cross-section of the second bottleneck is reduced.

Die Drücke vor der ersten Engstelle und nach der zweiten Engstelle wirken dabei jedoch nicht unmittelbar auf die beweglichen Bauteile innerhalb des Expansionsventils. Die Drücke, welche schließlich auf die beweglichen Bauteile des Expansionsventils wirken sind jedoch eine direkte Folge der Drücke vor der ersten und nach der zweiten Engstelle.However, the pressures in front of the first constriction and after the second constriction do not act directly on the moving components within the expansion valve. However, the pressures that eventually act on the moving components of the expansion valve are a direct consequence of the pressures before the first and second bottlenecks.

Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn das erste Bauteil zumindest eine erste Öffnung aufweist und das zweite Bauteil zumindest eine zweite Öffnung aufweist, durch welche die Bauteile vom Fluid durchströmbar sind.It is also advantageous if the first component has at least one first opening and the second component has at least one second opening through which the components can be flowed through by the fluid.

Auch zweckmäßig ist es, wenn das erste Bauteil in Strömungsrichtung nach der ersten Engstelle angeordnet ist.It is also expedient if the first component is arranged downstream of the first constriction in the flow direction.

Hierdurch wird sichergestellt, dass die zweite Engstelle, welche durch das erste Bauteil mit ausgebildet ist, hinter der ersten Engstelle angeordnet ist. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da somit die zweite Engstelle in einem Bereich des Expansionsventils ist, an der das Druckniveau des Kältemittels im Vergleich zum Druckniveau vor dem Expansionsventil bereits reduziert ist, wodurch sich insbesondere die Auslegung der Rückstellkraft des Expansionsventils z. B. über eine Feder vorteilhaft gestaltet.This ensures that the second constriction, which is formed by the first component, is arranged behind the first constriction. This is particularly advantageous, since thus the second bottleneck is in a region of the expansion valve at which the pressure level of the refrigerant is already reduced in comparison to the pressure level before the expansion valve, which in particular the design of the restoring force of the expansion valve z. B. designed advantageous over a spring.

Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn das zweite Bauteil so im Gehäuse angeordnet ist, dass es erst nachdem das erste Bauteil durchströmt ist, durchströmt wird.It is also advantageous if the second component is arranged in the housing such that it flows through only after the first component has flowed through.

Durch die Anordnung der Teile nacheinander in Strömungsrichtung und die Eigenschaften des ersten Bauteils, welches innerhalb des Gehäuses verschiebbar ist und des zweiten Bauteils, welches innerhalb des Gehäuses fixiert ist, ist es möglich, dass sich das erste Bauteil relativ zum zweiten Bauteil so bewegt, dass zwischen den Bauteilen entweder ein Raum veränderlicher Größe entsteht oder eine Öffnung veränderlicher Größe im ersten Bauteil.Due to the arrangement of the parts successively in the flow direction and the properties of the first component, which is displaceable within the housing and the second component, which is fixed within the housing, it is possible that the first component relative to the second component moves so that between the components either a space of variable size or an opening of variable size in the first component.

Der Gesamtdurchflusswiderstand wird durch die fixe Öffnung der ersten Engstelle und in der zweiten Engstelle durch die fixe oder variable Öffnung des ersten Bauteils, dem fixen oder variablen Raum zwischen den Bauteilen und der fixen Öffnung des zweiten Bauteils bestimmt, welche in dieser Reihenfolge von dem Fluid durchströmt werden.The total flow resistance is determined by the fixed opening of the first constriction and in the second constriction by the fixed or variable opening of the first component, the fixed or variable space between the components and the fixed opening of the second component, which flows through the fluid in this order become.

Auch zu bevorzugen ist es, wenn das erste und/oder das zweite Bauteil so ausgebildet ist, dass jeweils ein minimaler Durchflussquerschnitt größer 0 gewährleistet ist.It is also preferable if the first and / or the second component is designed such that in each case a minimum flow cross-section greater than 0 is ensured.

Hierdurch ist gewährleistet, dass das Expansionsventil zu jeder Zeit mit mindestens einem Minimaldurchsatz durchströmt werden kann. Ein vollständiger Verschluss des Expansionsventils würde den gesamten Kältemittelkreislauf, in dem das Expansionsventil verbaut ist, zum Stillstand bringen. Vorteilhafterweise ist die Auslegung des Minimaldurchsatzes an den Erfordernissen der restlichen im Kältemittelkreislauf integrierten Komponenten zu orientieren.This ensures that the expansion valve can be flowed through with at least a minimum throughput at all times. A complete closure of the expansion valve would bring the entire refrigerant circuit in which the expansion valve is installed to a standstill. Advantageously, the design of the minimum flow rate should be based on the requirements of the remaining components integrated in the refrigerant circuit.

Außerdem ist es vorteilhaft, wenn die erste Engstelle durch ein Rohr oder eine Blende mit einem konstanten Durchflussquerschnitt gebildet ist.Moreover, it is advantageous if the first constriction is formed by a pipe or a diaphragm with a constant flow cross-section.

Weiterhin zweckmäßig ist es, wenn das Expansionsventil eine Federhülse als erstes Bauteil aufweist, welche an den in Strömungsrichtung verlaufenden Innenflächen des Gehäuses in Strömungsrichtung beweglich abgestützt ist.It is further expedient if the expansion valve has a spring sleeve as the first component, which is supported movably in the flow direction on the inner surfaces of the housing extending in the flow direction.

Die Federhülse ist hier besonders vorteilhaft, da eine Hülse bessere Gleiteigenschaften auf den Innenflächen des Gehäuses aufweist als etwa eine Scheibe. Die Gefahr des Verklemmens durch Verkippen ist durch den Einsatz einer Hülse deutlich reduziert.The spring sleeve is particularly advantageous here, since a sleeve has better sliding properties on the inner surfaces of the housing than, for example, a disk. The risk of jamming by tilting is significantly reduced by the use of a sleeve.

Auch zweckmäßig ist es, wenn im Inneren der Federhülse eine Feder parallel zur Strömungsrichtung angeordnet ist, die stirnseitig zwischen dem Gehäuse und der Federhülse abgestützt ist.It is also expedient if, in the interior of the spring sleeve, a spring is arranged parallel to the flow direction, which is supported on the end face between the housing and the spring sleeve.

Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn die Federhülse die zumindest erste Öffnung in der in Strömungsrichtung liegenden Stirnseite aufweist.It is also advantageous if the spring sleeve has the at least first opening in the end face lying in the flow direction.

Außerdem zu bevorzugen ist es, wenn das Expansionsventil eine Anschlaghülse als zweites Bauteil aufweist, welche im Gehäuse in Strömungsrichtung verlaufenden Innenflächen lagefixiert ist. In addition, it is preferable if the expansion valve has a stop sleeve as the second component, which is fixed in position in the housing in the direction of flow extending inner surfaces.

Die Abstützung der Feder am Gehäuse führt dazu, dass die Federhülse direkt relativ zum Gehäuse und damit zum im Gehäuse fixierten zweiten Bauteil, welches durch eine Anschlaghülse gebildet ist, beweglich ist. Dies ist vorteilhaft für die Funktionsweise des zweistufigen Expansionsventils.The support of the spring on the housing causes the spring sleeve directly relative to the housing and thus fixed in the housing second component, which is formed by a stop sleeve, is movable. This is advantageous for the operation of the two-stage expansion valve.

Durch den oben beschriebenen Aufbau wird ein wirksames zweistufiges Expansionsventil mit einer geringen Anzahl von Bauteilen und einem einfachen Aufbau geschaffen. Insbesondere hinsichtlich der kostengünstigen Massenfertigung ist dies vorteilhaft.By the construction described above, an efficient two-stage expansion valve with a small number of components and a simple structure is provided. This is advantageous in particular with regard to cost-effective mass production.

In einem alternativen Ausführungsbeispiel ist es vorteilhaft, wenn die Stirnseite der Federhülse der ersten Engstelle zugewandt ist, und in dieser ein erster Endbereich eines zweiten Rohres aufgenommen ist, welches an seinem zweiten Endbereich in einer Führungshülse aufgenommen ist.In an alternative embodiment, it is advantageous if the end face of the spring sleeve faces the first constriction, and in this a first end portion of a second tube is accommodated, which is accommodated at its second end portion in a guide sleeve.

Dabei auch vorteilhaft ist es, wenn in Strömungsrichtung nachfolgend auf die Führungshülse eine Anschlaghülse als zweites Bauteil angeordnet ist, welche im Gehäuse in Strömungsrichtung lagefixiert ist.It is also advantageous if a stop sleeve is arranged as a second component downstream of the guide sleeve in the flow direction, which is fixed in position in the housing in the flow direction.

Die beschriebene Ausführungsform zeichnet sich ebenfalls durch einen einfachen Aufbau aus, der nur einen geringen Bauraum beansprucht und dabei trotzdem eine wirksame zweistufige Expansion des Kältemittels zulässt.The embodiment described is also characterized by a simple structure, which requires only a small space and still allows an effective two-stage expansion of the refrigerant.

In einer weiteren alternativen Ausführungsform ist es zweckmäßig, wenn das Expansionsventil einen Kolben als erstes Bauteil aufweist, der an den in Strömungsrichtung verlaufenden Innenflächen des Gehäuses in Strömungsrichtung beweglich abgestützt ist.In a further alternative embodiment, it is expedient for the expansion valve to have a piston as the first component which is movably supported in the flow direction in the direction of flow in the inner surfaces of the housing.

Ein Kolben weist insbesondere vorteilhafte Gleiteigenschaften auf der Innenfläche des Gehäuses auf.A piston in particular has advantageous sliding properties on the inner surface of the housing.

Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn der Kolben durch einen abgestuften Körper mit jeweils zwei Innendurchmessern und zwei Außendurchmessern gebildet ist, wobei der Kolben mit den Außenflächen des größeren Außendurchmessers an den Innenflächen des Gehäuses in Strömungsrichtung beweglich abgestützt ist.Furthermore, it is expedient if the piston is formed by a stepped body with two inner diameters and two outer diameters, wherein the piston is movably supported with the outer surfaces of the larger outer diameter on the inner surfaces of the housing in the flow direction.

Durch die Abstufung des Kolbens ist es möglich den Kolben zum einen an der Innenfläche des Gehäuses zu führen und gleichzeitig den Kolben in eine Federhülse einzustecken, die ebenfalls an der Innenfläche des Gehäuses geführt ist, wodurch weniger Bauteile benötigt werden.By the gradation of the piston, it is possible to guide the piston on the one hand on the inner surface of the housing and at the same time insert the piston in a spring sleeve, which is also guided on the inner surface of the housing, whereby fewer components are needed.

Außerdem weist der Kolben im Bereich des kleineren Außendurchmessers zumindest einen ersten Schlitz auf, der in Strömungsrichtung verläuft und die zumindest erste Öffnung bildet. Der Schlitz kann hierbei auch eine Querschnittsänderung aufweisen.In addition, in the region of the smaller outer diameter, the piston has at least one first slot, which extends in the flow direction and forms the at least first opening. The slot can in this case also have a change in cross section.

Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn der Kolben im Bereich des kleineren Außendurchmessers zumindest teilweise in eine Federhülse eingesteckt ist, und gegen die in Strömungsrichtung verlaufenden Innenflächen der Federhülse in Strömungsrichtung beweglich abgestützt ist.It is also advantageous if the piston is at least partially inserted into a spring sleeve in the region of the smaller outside diameter, and is movably supported in the flow direction against the inner surfaces of the spring sleeve extending in the direction of flow.

Auch zu bevorzugen ist es, wenn die Federhülse das zweite Bauteil bildet und beispielsweise im Gehäuse in Strömungsrichtung lagefixiert ist.It is also preferable if the spring sleeve forms the second component and is fixed in position in the housing in the flow direction, for example.

Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn zwischen der Federhülse und dem Kolben eine parallel zur Strömungsrichtung verlaufende Feder angeordnet ist, die zwischen der Federhülse und dem Kolben abgestützt ist.It is also advantageous if between the spring sleeve and the piston a parallel to the flow direction extending spring is arranged, which is supported between the spring sleeve and the piston.

Die Feder wirkt somit auf die Relativbewegung zwischen der Federhülse und dem Kolben ein, wodurch die variable Schlitzlänge vorteilhaft beeinflusst werden kann.The spring thus acts on the relative movement between the spring sleeve and the piston, whereby the variable slot length can be favorably influenced.

Außerdem vorteilhaft ist es, wenn die Federhülse auf einer Anschlaghülse abgestützt ist, wobei die Anschlaghülse das zweite Bauteil bildet, welche beispielsweise im Gehäuse an den in Strömungsrichtung verlaufenden Innenflächen des Gehäuses fixiert ist.It is also advantageous if the spring sleeve is supported on a stop sleeve, wherein the stop sleeve forms the second component, which is fixed for example in the housing to the running in the direction of flow inner surfaces of the housing.

Die Federhülse kann an der fixierten Anschlaghülse abgestützt werden, was eine Relativbewegung des Kolbens zur Federhülse vorteilhaft unterstützt, da die Federhülse selbst in ihrer Bewegungsfreiheit eingeschränkt ist.The spring sleeve can be supported on the fixed stop sleeve, which advantageously supports a relative movement of the piston to the spring sleeve, since the spring sleeve is limited even in their freedom of movement.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist es zu bevorzugen, wenn das Expansionsventil einen Kolben als erstes Bauteil aufweist, welcher durch einen abgestuften Körper mit jeweils zwei Innendurchmessern und zwei Außendurchmessern gebildet ist, wobei der Kolben mit den Außenflächen des größeren Außendurchmessers an den in Strömungsrichtung liegenden Innenflächen einer Federhülse in Strömungsrichtung beweglich abgestützt ist, wobei die Federhülse im Gehäuse in Strömungsrichtung lagefixiert ist und das zweite Bauteil bildet.In a further advantageous embodiment, it is preferable if the expansion valve has a piston as the first component, which is formed by a stepped body with two inner diameters and two outer diameters, wherein the piston with the outer surfaces of the larger outer diameter at the inner surfaces lying in the flow direction a spring sleeve is movably supported in the flow direction, wherein the spring sleeve is fixed in position in the housing in the flow direction and forms the second component.

Auch zweckmäßig ist es, wenn zwischen der Federhülse und dem Kolben eine parallel zur Strömungsrichtung verlaufende Feder angeordnet ist, die zwischen der Federhülse und dem Kolben abgestützt ist.It is also appropriate if between the spring sleeve and the piston a parallel to the flow direction extending spring is arranged, which is supported between the spring sleeve and the piston.

In einer alternativen Ausführungsform ist es vorteilhaft, wenn im Inneren des Gehäuses eine Federhülse angeordnet ist, welche beispielsweise im Gehäuse an den in Strömungsrichtung verlaufenden Innenflächen des Gehäuses fixiert ist, und das zweite Bauteil bildet.In an alternative embodiment, it is advantageous if a spring sleeve is arranged in the interior of the housing, which is fixed, for example in the housing on the inner surfaces extending in the flow direction of the housing, and forms the second component.

Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn im Inneren der Federhülse ein beweglicher Kolben angeordnet ist, der mit seinen in Strömungsrichtung verlaufenden Außenflächen an den in Strömungsrichtung verlaufenden Innenflächen der Federhülse in Strömungsrichtung beweglich abgestützt ist und das erste Bauteil bildet.It is also advantageous if a movable piston is arranged in the interior of the spring sleeve, which is supported with its outer surfaces extending in the direction of flow at the inner surfaces of the spring sleeve extending in the flow direction in the flow direction and forms the first component.

Auch zweckmäßig ist es, wenn zwischen dem Kolben und der Federhülse eine parallel zur Strömungsrichtung verlaufende Feder angeordnet ist, die zwischen dem Kolben und der Federhülse abgestützt ist.It is also expedient if between the piston and the spring sleeve, a parallel to the flow direction extending spring is arranged, which is supported between the piston and the spring sleeve.

Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn auf der, der ersten Engstelle zugewandten Seite der Stirnfläche der Federhülse zumindest ein Körper konzentrisch mit der zumindest ersten Öffnung des Kolbens angeordnet ist.It is also advantageous if at least one body is arranged concentrically with the at least first opening of the piston on the side of the end face of the spring sleeve facing the first constriction.

Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschrieben.Advantageous developments of the present invention are described in the subclaims and the following description of the figures.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung detailliert erläutert. In der Zeichnung zeigen:In the following the invention will be explained in detail by means of an embodiment with reference to the drawing. In the drawing show:

1 bis 6 jeweils einen Schnitt durch die Mittelebene einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eines Expansionsventils, und 1 to 6 in each case a section through the center plane of an embodiment according to the invention of an expansion valve, and

7 eine Explosionsdarstellung eines Expansionsventils gemäß der 4. 7 an exploded view of an expansion valve according to the 4 ,

Bevorzugte Ausführung der ErfindungPreferred embodiment of the invention

1 bis 6 zeigen nachfolgend jeweils einen Schnitt durch die Mittelebene eines erfindungsgemäßen Expansionsventils 35. Das Gehäuse der Expansionsventile 35 der 1 bis 6 ist jeweils mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnet. Am Fluidanlass des Gehäuses 1 oder diesem in Strömungsrichtung nachgeordnet ist jeweils eine Öffnung angeordnet, welche die erste Engstelle 2 ausbildet. Die Engstelle 2 ist in allen 1 bis 6 jeweils durch ein Rohr 44, 29 ausgebildet. 1 to 6 each show below a section through the center plane of an expansion valve according to the invention 35 , The housing of the expansion valves 35 of the 1 to 6 is in each case with the reference numeral 1 characterized. At the fluid inlet of the housing 1 or arranged downstream of this in the flow direction is in each case an opening, which is the first bottleneck 2 formed. The bottleneck 2 is in all 1 to 6 each through a pipe 44 . 29 educated.

Die restlichen Bezugszeichen sind jeweils figurenspezifisch und werden zu jeder Figur einzeln eingeführt.The remaining reference numerals are each figure-specific and are introduced to each figure individually.

Die 1 zeigt eine Ausführung eines Expansionsventils 35, welches ein Gehäuse 1 aufweist, welches an seiner Oberseite die beschriebene erste Engstelle 2, welche durch ein Rohr 44 gebildet ist, aufweist. Im Inneren des Gehäuses 1 ist eine Federhülse 4 angeordnet, welche auf der Innenfläche 45 des Gehäuses 1 beweglich in der Strömungsrichtung 9 verschiebbar ist. Im Idealfall ist die Federhülse 4 so in das Innere des Gehäuses 1 eingepasst, dass zwischen der Federhülse 4 und dem Gehäuse 1 kein Kältemittel strömen kann.The 1 shows an embodiment of an expansion valve 35 which is a housing 1 has, which on its upper side described the first bottleneck 2 passing through a pipe 44 is formed. Inside the case 1 is a spring sleeve 4 arranged on the inner surface 45 of the housing 1 movable in the flow direction 9 is displaceable. Ideally, the spring sleeve 4 so in the interior of the case 1 fitted that between the spring sleeve 4 and the housing 1 no refrigerant can flow.

Das Kältemittel strömt durch die erste Engstelle 2 und füllt den von der Federhülse 4 gebildeten Raum komplett aus. Das Kältemittel weist vor dem Eintritt in das Expansionsventil 35 ein Druckniveau auf, welches relativ, zum Druckniveau des Kältemittels nach dem Expansionsventil 35, hoch ist.The refrigerant flows through the first constriction 2 and fill that from the spring sleeve 4 completely formed space. The refrigerant points before entering the expansion valve 35 a pressure level which is relative to the pressure level of the refrigerant after the expansion valve 35 , is high.

Nach dem Durchströmen der ersten Engstelle 2 stellt sich für das Kältemittel ein Mitteldruck ein. Dieser Mitteldruck herrscht im Inneren der Federhülse 4 und baut sich durch das Durchströmen der nachgelagerten zweiten Engstelle 5 nach weiter ab bis nach dem Durchströmen des Expansionsventils 35 ein niedrigerer Druck erreicht ist.After flowing through the first bottleneck 2 adjusts itself for the refrigerant medium pressure. This medium pressure prevails inside the spring sleeve 4 and builds by flowing through the downstream second bottleneck 5 after further from until after flowing through the expansion valve 35 a lower pressure is reached.

Die Federhülse 4 weist in ihrem Inneren eine Feder 3 auf, welche entlang der Strömungsrichtung 9 im Expansionsventil angeordnet ist. Die Feder 3 (Zugfeder) ist zum einen an der inneren Oberseite des Gehäuses 1 und zum anderen auf der Stirnseite der Federhülse 4 befestigt. Die Federhülse 4 ist somit also gegen die Federkraft der Feder 3 innerhalb des Gehäuses in Strömungsrichtung 9 beweglich.The spring sleeve 4 has a spring inside 3 on, which along the flow direction 9 is arranged in the expansion valve. The feather 3 (Tension spring) is on the one hand on the inner top of the housing 1 and on the other hand on the front side of the spring sleeve 4 attached. The spring sleeve 4 is thus against the spring force of the spring 3 within the housing in the flow direction 9 movable.

Die Federhülse 4 weist an ihrer unteren Stirnseite eine Öffnung 7 auf, durch welche das Kältemittel, das durch die erste Engstelle 2 geströmt ist, aus der Federhülse 4 ausströmen kann. Der Federhülse 4 nachgelagert ist eine Anschlaghülse 6, welche fest im inneren des Gehäuses 1 positioniert ist und sich rundum an den Innenflächen 45 des Gehäuses 1 abstützt. Die Anschlaghülse 6 dient der Federhülse 4 als Anschlag. Sie definiert die maximale Bewegung, die die Federhülse 4 entlang der Strömungsrichtung 9 nach unten im Gehäuse 1 ausführen kann.The spring sleeve 4 has at its lower end an opening 7 through which the refrigerant passes through the first bottleneck 2 has flowed out of the spring sleeve 4 can flow out. The spring sleeve 4 downstream is a stop sleeve 6 which are fixed inside the case 1 is positioned and around the inner surfaces 45 of the housing 1 supported. The stop sleeve 6 serves the spring sleeve 4 as a stop. It defines the maximum movement that the spring sleeve 4 along the flow direction 9 down in the case 1 can perform.

Die Anschlaghülse 6 weist ihrerseits mindestens eine Öffnung 8 auf. Durch diese Öffnung 8 kann das Kältemittel, welches durch die Öffnung 7 aus der Federhülse strömt, durch die Anschlaghülse 6 aus dem Gehäuse 1 des Expansionsventils 35 ausströmen.The stop sleeve 6 in turn has at least one opening 8th on. Through this opening 8th may be the refrigerant passing through the opening 7 from the spring sleeve flows through the stop sleeve 6 out of the case 1 of the expansion valve 35 flow out.

Um eine korrekte Funktion des Expansionsventils zu erreichen, dürfen die Öffnungen 7 der Federhülse 4 sowie die Öffnungen 8 der Anschlaghülse 6 nicht konzentrisch deckungsgleich untereinander angeordnet sein. Für den Fall, dass die Öffnungen 7 und 8, wie oben beschrieben angeordnet wären, würde sich zwischen der Federhülse und der Anschlaghülse kein weiterer Spaltbereich bilden, der notwendig ist, um eine zweite Engstelle 5 zu erzeugen, durch die das Kältemittel einen weiteren Druckabbau erfährt. In order to achieve a correct function of the expansion valve, the openings may 7 the spring sleeve 4 as well as the openings 8th the stop sleeve 6 not be arranged concentrically congruent with each other. In the event that the openings 7 and 8th would be arranged as described above, no further gap region would form between the spring sleeve and the stop sleeve, which is necessary to a second bottleneck 5 to generate, through which the refrigerant undergoes a further pressure reduction.

Die Anschlaghülse 6 ist in einer solchen Art ausgebildet, dass selbst dann, wenn die Federhülse 4 in ihrer maximal tiefsten Position befindlich ist und damit im Anschlag an der Anschlaghülse 6, trotzdem noch einen Spalt zwischen der Öffnung 7 der Federhülse 4 und den Öffnungen 8 der Anschlaghülse 6 gegeben ist. Damit ist sichergestellt, dass auch bei sehr hohen Drücken innerhalb der Federhülse 4, welche die Federhülse 4 nach unten bewegt, trotzdem noch ein für das Kältemittel durchströmbarer Weg innerhalb des Gehäuses 1 vorhanden ist.The stop sleeve 6 is formed in such a way that even if the spring sleeve 4 is located in its maximum lowest position and thus in abutment with the stop sleeve 6 , still a gap between the opening 7 the spring sleeve 4 and the openings 8th the stop sleeve 6 given is. This ensures that even at very high pressures within the spring sleeve 4 which the spring sleeve 4 moved down, yet still a flow-through for the refrigerant within the housing 1 is available.

Die Anschlaghülse 6 kann als Öffnung 8 entweder einzelne Bohrungen aufweisen oder aber auch einen zumindest teilweise umlaufenden Schlitz. Auch andere Ausformungen der Öffnung 8 sind vorsehbar, solange die oben beschriebenen Vorgaben eingehalten sind. Das Kältemittel verlässt dann anschließend entlang der Strömungsrichtung 9 das Gehäuse 1 und damit das Expansionsventil 35.The stop sleeve 6 can as an opening 8th either have individual holes or even an at least partially circumferential slot. Also other forms of the opening 8th are predictable as long as the above-described requirements are met. The refrigerant then leaves then along the flow direction 9 the housing 1 and thus the expansion valve 35 ,

Die Durchströmungsrichtung 9 des Kältemittels, welches stets von oben in das Gehäuse 1 mit der Engstelle 2 einströmt und dann durch die jeweils ausführungsformspezifischen Gestaltungen des Expansionsventils 35 strömt, bleibt in allen 1 bis 6 stets die gleiche.The flow direction 9 the refrigerant, which always from above into the housing 1 with the bottleneck 2 flows in and then through the respective embodiment-specific designs of the expansion valve 35 flows, stays in all 1 to 6 always the same.

In den 1 bis 6 weist die zweite Engstelle 5 des Expansionsventils 35 jeweils einen variablen Durchflussquerschnitt auf. Dieser stellt sich in Abhängigkeit von einem Differenzdruck ein. Durch einen steigenden Differenzdruck verkleinert sich der Durchflussquerschnitt der zweiten Engstelle 5. Dabei entsteht der Differenzdruck im Wesentlichen durch einen Druckunterschied zwischen einem Druckniveau vor der ersten Engstelle 2 und einem Druckniveau nach der zweiten Engstelle 5. Dabei wirken sowohl der vor der ersten Engstelle 2 herrschende Druck, als auch der nach der zweiten Engstelle 5 herrschende Druck nicht unmittelbar auf die beweglichen Bauteile ein, die eine Veränderung der zweiten Engstelle 5 bewirken können. Die auf die beweglichen Bauteile einwirkenden Drücke hängen jedoch direkt von den Drücken vor der ersten und nach der zweiten Engstelle ab.In the 1 to 6 has the second bottleneck 5 of the expansion valve 35 each have a variable flow area. This adjusts depending on a differential pressure. Increasing differential pressure reduces the flow area of the second bottleneck 5 , In this case, the differential pressure arises essentially by a pressure difference between a pressure level before the first bottleneck 2 and a pressure level after the second bottleneck 5 , Both of these act before the first bottleneck 2 prevailing pressure, as well as the second bottleneck 5 prevailing pressure does not directly affect the moving components, which is a change of the second bottleneck 5 can effect. However, the pressures acting on the moving components depend directly on the pressures before the first and second bottlenecks.

Im Falle der in 1 gezeigten Ausführungsform des Expansionsventils 35, wird der Durchflussquerschnitt der zweiten Engstelle 5 durch eine Verschiebung der Federhülse 4 relativ zur feststehenden Anschlaghülse 6 erreicht.In the case of in 1 shown embodiment of the expansion valve 35 , the flow area becomes the second bottleneck 5 by a displacement of the spring sleeve 4 relative to the fixed stop sleeve 6 reached.

Hierzu herrscht auf der, der ersten Engstelle 2 zugewandten Stirnfläche der Federhülse 4 ein erster Druck und auf der von der ersten Engstelle 2 abgewandten Stirnfläche der Federhülse 4 ein zweiter Druck.For this prevails on the, the first bottleneck 2 facing end face of the spring sleeve 4 a first pressure and on the first bottleneck 2 opposite end face of the spring sleeve 4 a second pressure.

Der erste Druck resultiert aus dem Druck vor der ersten Engstelle 2, welcher jedoch durch die erste Engstelle 2 selbst beeinflusst wird. Dieses gilt für alle in den 1 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispiele.The first pressure results from the pressure before the first bottleneck 2 , which, however, through the first bottleneck 2 itself is influenced. This applies to all in the 1 to 5 shown embodiments.

Der zweite Druck resultiert aus dem Druck nach der zweiten Engstelle, jedoch beeinflusst durch die Öffnungen 8 der Anschlaghülse 6. Der zweite Druck ist in den 1 bis 6 jeweils durch andere Bauteile beeinflusst. Die entsprechenden Abweichungen werden in den jeweiligen Figurenbeschreibungen erwähnt.The second pressure results from the pressure after the second constriction, but influenced by the openings 8th the stop sleeve 6 , The second print is in the 1 to 6 each influenced by other components. The corresponding deviations are mentioned in the respective figure descriptions.

Die in 2 gezeigte erfindungsgemäße Ausführungsform des Expansionsventils 35 weist ebenfalls an der Oberseite des Gehäuses 1 eine erste Engstelle 2 auf. Diese Engstelle 2 ist ebenfalls durch ein Rohr gebildet, kann aber auch alternativ durch jegliche Engstelle mit festem Querschnitt, wie beispielsweise einer Blende gebildet werden.In the 2 shown embodiment of the expansion valve according to the invention 35 also points to the top of the case 1 a first bottleneck 2 on. This bottleneck 2 is also formed by a tube, but may alternatively be formed by any constriction with a fixed cross-section, such as a diaphragm.

Nach dem Durchströmen des Rohres 29, 44 und damit der ersten Engstelle 2, füllt das Kältemittel den Raum im Inneren des Gehäuses 1 vor der Federhülse aus. Nachfolgend ist im Gehäuse eine bewegliche Federhülse 11 angeordnet, welche sich, ähnlich der Federhülse 4 aus 1, an den Innenflächen 45 des Gehäuses 1 abstützt und dort in Strömungsrichtung 9 beweglich ist. Die Federhülse 11 ist über die Feder 12 an einer Führungshülse 13 abgestützt.After flowing through the pipe 29 . 44 and thus the first bottleneck 2 , the refrigerant fills the space inside the case 1 in front of the spring sleeve. Below is a movable spring sleeve in the housing 11 arranged, which, similar to the spring sleeve 4 out 1 , on the inner surfaces 45 of the housing 1 supports and there in the flow direction 9 is mobile. The spring sleeve 11 is over the spring 12 on a guide sleeve 13 supported.

Durch die Federhülse 11 und die Führungshülse 13 verläuft ein zweites Rohr 10, welches die zweite Engstelle 5 des Expansionsventils 35 mitgestaltet. Das zweite Rohr 10 ist innerhalb der Führungshülse 13 beweglich, so dass es sich mit der Federhülse 11 relativ zur Führungshülse 13 bewegen kann. Nachfolgend auf die Führungshülse 13, welche sich, wie die Federhülse 11, an den Innenflächen 45 des Gehäuses 1 abstützt, folgt eine Anschlaghülse 14.Through the spring sleeve 11 and the guide sleeve 13 runs a second tube 10 which is the second bottleneck 5 of the expansion valve 35 helped shape. The second tube 10 is inside the guide sleeve 13 movable, so that it is with the spring sleeve 11 relative to the guide sleeve 13 can move. Following on the guide sleeve 13 , which, like the spring sleeve 11 , on the inner surfaces 45 of the housing 1 supported, follows a stop sleeve 14 ,

Die Anschlaghülse 14 ist, wie die Anschlaghülse 6 in 1, im Inneren des Gehäuses 1 an den Innenflächen 45 des Gehäuses 1 fixiert. Die Anschlaghülse 14 bildet somit den Anschlag für die Führungshülse 13. Die Federhülse 11 ist so gestaltet, dass sie bei geeigneten Druckverhältnissen von oben an der Führungshülse 13 anschlägt. Das zweite Rohr 10 wird dabei relativ zur Führungshülse 13 nach unten verschoben.The stop sleeve 14 is like the stop sleeve 6 in 1 , inside the case 1 on the inner surfaces 45 of the housing 1 fixed. The stop sleeve 14 thus forms the stop for the guide sleeve 13 , The spring sleeve 11 is designed that they are under suitable pressure conditions from above on the guide sleeve 13 strikes. The second tube 10 becomes relative to the guide sleeve 13 moved down.

Für den Fall, dass die Federhülse 11, die Führungshülse 13 und die Anschlaghülse 14 alle miteinander im Anschlag sind, ist es wichtig, dass das zweite Rohr 10 trotzdem nicht direkt auf der Anschlaghülse 14 aufsitzt, da sonst der Strömungsweg für das Kältemittel unterbrochen wäre.In the event that the spring sleeve 11 , the guide sleeve 13 and the stop sleeve 14 all are at stake, it is important that the second tube 10 nevertheless not directly on the stop sleeve 14 is seated, otherwise the flow path for the refrigerant would be interrupted.

Dies ist sichergestellt durch die Länge des zweiten Rohres 10 und die Länge der seitlich an den Innenflächen 45 des Gehäuses 1 beweglich angeordneten Außenflächen der Federhülse 11, welche so aufeinander abgestimmt sind, dass ein Aufsetzen des zweiten Rohres 10 auf der Anschlaghülse 14 vermieden wird.This is ensured by the length of the second tube 10 and the length of the sides on the inner surfaces 45 of the housing 1 movably arranged outer surfaces of the spring sleeve 11 , which are coordinated with each other, that a placement of the second tube 10 on the stop sleeve 14 is avoided.

Die Gestaltung der Anschlaghülse 14 unterstützt dies zusätzlich, da sie analog der Anschlaghülse 6 aus 1 einen nach oben gerichteten zumindest teilweise umlaufenden Absatz 36 aufweist, der wirksam verhindert, dass die Führungshülse 13 die Öffnungen 15 der Anschlaghülse 14 verschließt, da die untere Fläche der Führungshülse 13 zu den in der Anschlaghülse 14 angeordneten Öffnungen 15 stets mindestens mit der Höhe des zumindest teilweise umlaufenden Absatzes 36 beabstandet bleibt.The design of the stop sleeve 14 supports this in addition, since they are analogous to the stop sleeve 6 out 1 an upwardly directed at least partially circumferential paragraph 36 which effectively prevents the guide sleeve 13 the openings 15 the stop sleeve 14 closes, as the lower surface of the guide sleeve 13 to those in the stop sleeve 14 arranged openings 15 always at least the height of the at least partially circumferential paragraph 36 remains at a distance.

Die Öffnung 15 in der Anschlaghülse ist ebenfalls so zur Öffnung des zweiten Rohres 10 positioniert und gestaltet, dass diese nicht miteinander deckungsgleich sind.The opening 15 in the stop sleeve is also so to the opening of the second tube 10 positioned and designed so that they do not coincide with each other.

Die zweite Engstelle wird insgesamt durch das zweite Rohr 10, den umlaufenden Absatz 36 und die Öffnungen 15 gebildet.The second bottleneck is total through the second tube 10 , the circulating paragraph 36 and the openings 15 educated.

Bezüglich der in Abhängigkeit eines Differenzdruckes variablen zweiten Engstelle 5 gilt im Falle der in 2 gezeigten Ausführungsform des Expansionsventils 35, dass der Durchflussquerschnitt der zweiten Engstelle 5 durch eine Verschiebung der Federhülse 11 und der Führungshülse 13 relativ zur feststehenden Anschlaghülse 14 verändert wird.With regard to the second bottleneck variable as a function of a differential pressure 5 applies in the case of in 2 shown embodiment of the expansion valve 35 in that the flow area of the second bottleneck 5 by a displacement of the spring sleeve 11 and the guide sleeve 13 relative to the fixed stop sleeve 14 is changed.

Der erste Druck wirkt hierbei abweichend von 1 auf die, der ersten Engstelle 2 zugewandten Stirnfläche der Federhülse 11 ein. Der zweite Druck wirkt auf die, zur Anschlaghülse 14 gewandten Stirnfläche der Führungshülse 13 ein. Der zweite Druck ist abweichend von der 1 beeinflusst durch die Öffnungen 15 der Anschlaghülse 14.The first pressure is different from 1 on the, the first bottleneck 2 facing end face of the spring sleeve 11 one. The second pressure acts on the stop sleeve 14 facing end surface of the guide sleeve 13 one. The second pressure is different from the 1 influenced by the openings 15 the stop sleeve 14 ,

In der 3 ist nachfolgend auf die Engstelle 2, welche durch ein Rohr an der Oberseite des Gehäuses 1 gebildet ist, ein Kolben 16 angeordnet, welcher im inneren des Gehäuses 1 entlang der Strömungsrichtung 9 beweglich ist. Die Engstelle 2 kann abweichend von dem Rohr auch durch eine andere Engstelle mit festem Querschnitt gebildet werden.In the 3 is subsequent to the bottleneck 2 passing through a pipe at the top of the housing 1 is formed, a piston 16 arranged, which in the interior of the housing 1 along the flow direction 9 is mobile. The bottleneck 2 may be formed deviating from the pipe by another bottleneck with a fixed cross-section.

Im rechten Teil der 3 ist eine dreidimensionale Ansicht des Kolbens 16, wie er im linken Teil der 3 im Gehäuse 1 verbaut ist, dargestellt. Der Kolben 16 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel ein abgestufter zylindrischer Körper mit mindestens jeweils zwei unterschiedlichen Außen- und Innendurchmessern.In the right part of the 3 is a three-dimensional view of the piston 16 as he is in the left part of 3 in the case 1 is shown. The piston 16 is in the illustrated embodiment, a stepped cylindrical body with at least two different outer and inner diameters.

Der größere Außerdurchmesser des Kolbens 16 ist auf der Innenfläche des Gehäuses 1 in Strömungsrichtung 9 beweglich und so im Inneren des Gehäuses 1 angeordnet, dass im Idealfall zwischen dem Kolben 16 und dem Gehäuse 1 kein Kältemittel hindurchströmen kann.The larger outside diameter of the piston 16 is on the inside surface of the case 1 in the flow direction 9 movable and so inside the case 1 arranged that ideally between the piston 16 and the housing 1 no refrigerant can flow through.

Das Kältemittel strömt damit von außen durch die Engstelle 2 in den inneren Bereich des Kolbens 16 mit dem größeren Außendurchmesser. Der Bereich des geringeren Außendurchmessers des Kolbens 16 weist seitlich im hier gezeigten Ausführungsbespiel zwei parallel zur Strömungsrichtung 9 verlaufende Schlitze 19 auf. Das Kältemittel kann durch das innere des Kolbens 16, durch die Schlitze 19 nach außen ins Gehäuse 1 strömen. Von dort strömt das Kältemittel weiter durch die in der Federhülse 18 angeordneten Öffnungen 43 weiter aus dem Gehäuse 1 hinaus.The refrigerant flows from the outside through the bottleneck 2 in the inner area of the piston 16 with the larger outside diameter. The range of smaller outside diameter of the piston 16 has laterally in the exemplary embodiment shown here two parallel to the flow direction 9 running slots 19 on. The refrigerant can pass through the interior of the piston 16 through the slots 19 out into the housing 1 stream. From there, the refrigerant continues to flow through the in the spring sleeve 18 arranged openings 43 further out of the case 1 out.

Der Abschnitt des geringeren Außendurchmessers des Kolbens 16 ist in eine Federhülse 18 eingesteckt. Diese Federhülse 18 ist im Inneren des Gehäuse 1 fixiert. Die Abbildung mit dem Bezugszeichen 18a bzw. 18b zeigen mögliche Ausformungen der Querschnitte der Federhülse 18.The portion of the smaller outer diameter of the piston 16 is in a spring sleeve 18 plugged in. This spring sleeve 18 is inside the case 1 fixed. The figure with the reference number 18a respectively. 18b show possible formations of the cross sections of the spring sleeve 18 ,

Die Federhülse 18 ist so gestaltet, dass sie nicht den gesamten inneren Querschnitt des Gehäuses 1 ausfüllt, so dass das Kältemittel an der Federhülse 18 vorbeiströmen kann.The spring sleeve 18 is designed so that it does not cover the entire inner cross section of the housing 1 fills, allowing the refrigerant to the spring sleeve 18 can flow past.

In der Federhülse 18 ist eine Feder 17 angeordnet. Die Feder 17 stützt sich an der Unterseite des Kolbens 16 ab und verläuft entlang der Strömungsrichtung 9. Auf der anderen Seite stützt sich die Feder auf der Innenfläche der geschlossenen Stirnseite der Federhülse 18 ab. Der Kolben 16 ist somit relativ zur Federhülse 18 innerhalb des Gehäuses 1 beweglich.In the spring sleeve 18 is a spring 17 arranged. The feather 17 rests against the underside of the piston 16 from and runs along the flow direction 9 , On the other hand, the spring is supported on the inner surface of the closed end face of the spring sleeve 18 from. The piston 16 is thus relative to the spring sleeve 18 inside the case 1 movable.

Bezüglich der in Abhängigkeit eines Differenzdruckes variablen zweiten Engstelle 5 gilt im Falle der in 3 gezeigten Ausführungsform des Expansionsventils 35, dass der Durchflussquerschnitt der zweiten Engstelle 5 durch eine Verschiebung des Kolbens 16 relativ zur feststehenden Federhülse 18 verändert wird.With regard to the second bottleneck variable as a function of a differential pressure 5 applies in the case of in 3 shown embodiment of the expansion valve 35 in that the flow area of the second bottleneck 5 by a displacement of the piston 16 relative to the fixed spring sleeve 18 is changed.

Der erste Druck wirkt hierbei abweichend von den 1 bis 2 auf die der ersten Engstelle 2 zugewandte Absatzfläche des Kolbens 16. Der zweite Druck wirkt auf die, zur Federhülse 18 gewandte Absatzfläche des Kolbens 16. The first pressure is different from the 1 to 2 on the first bottleneck 2 facing shoulder surface of the piston 16 , The second pressure acts on the spring sleeve 18 facing shoulder surface of the piston 16 ,

Der zweite Druck ist in 3 resultiert aus dem Druck nach der zweiten Engstelle 5 und ist beeinflusst durch die Öffnungen 43 der Federhülse 18.The second print is in 3 results from the pressure after the second bottleneck 5 and is influenced by the openings 43 the spring sleeve 18 ,

Die 4 zeigt ein Expansionsventil 35 ähnlich dem in 3 gezeigten und beschriebenen Expansionsventil 35. Im Unterschied zur 3 ist in der 4 nun nicht die Federhülse 18 selbst fest im Gehäuse 1 fixiert, sondern die darunter liegende Anschlaghülse 20.The 4 shows an expansion valve 35 similar to the one in 3 shown and described expansion valve 35 , In contrast to 3 is in the 4 not the spring sleeve now 18 even in the case 1 fixed, but the underlying stop sleeve 20 ,

Die Federhülse 18 liegt direkt an der Anschlaghülse 20 an. In den 3 und 4 ist jeweils der Hochdruckbereich vor der Engstelle 2. Ein Mitteldruckbereich bildet sich im Inneren des Kolbens 16 sowie ein Niederdruckbereich, nachdem das Kältemittel durch den Kolben 16 durch die Schlitze 19 ins Innere des Gehäuses 1 geströmt ist. Von dort strömt das Kältemittel durch die Öffnungen 42 der Anschlaghülse 20 weiter aus dem Gehäuse 1 hinaus.The spring sleeve 18 lies directly on the stop sleeve 20 at. In the 3 and 4 is always the high pressure area in front of the bottleneck 2 , A medium pressure area forms inside the piston 16 as well as a low pressure area after the refrigerant passes through the piston 16 through the slots 19 inside the case 1 has flowed. From there, the refrigerant flows through the openings 42 the stop sleeve 20 further out of the case 1 out.

In 4 sind mit dem Bezugszeichen 18c und 20a mögliche Ausgestaltungen der Federhülse 18 und der Anschlaghülse 20 dargestellt. Analog der Federhülse 18 aus der 3 ist auch hier zwingende Voraussetzung, dass die Möglichkeit besteht, dass das Kältemittel an der Anschlaghülse 20 seitlich innerhalb des Gehäuses 1 vorbeifließen kann, um die Funktion des Expansionsventils 35 sicherzustellen.In 4 are denoted by the reference numeral 18c and 20a possible embodiments of the spring sleeve 18 and the stop sleeve 20 shown. Analogous to the spring sleeve 18 from the 3 Here too, it is imperative that it is possible for the refrigerant to stick to the stop sleeve 20 laterally inside the housing 1 can pass by the function of the expansion valve 35 sure.

Bezüglich der in Abhängigkeit eines Differenzdruckes variablen zweiten Engstelle 5 gilt im Falle der in 4 gezeigten Ausführungsform des Expansionsventils 35, dass der Durchflussquerschnitt der zweiten Engstelle 5 durch eine Verschiebung des Kolbens 16 relativ zur feststehenden Federhülse 18 verändert wird.With regard to the second bottleneck variable as a function of a differential pressure 5 applies in the case of in 4 shown embodiment of the expansion valve 35 in that the flow area of the second bottleneck 5 by a displacement of the piston 16 relative to the fixed spring sleeve 18 is changed.

Der erste Druck wirkt hierbei wie in 3 auf die der ersten Engstelle 2 zugewandte Absatzfläche des Kolbens 16. Der zweite Druck wirkt ebenfalls wie in 3 auf die, zur Federhülse 18 gewandte Absatzfläche des Kolbens 16.The first pressure acts as in 3 on the first bottleneck 2 facing shoulder surface of the piston 16 , The second pressure also works as in 3 on the, to the spring sleeve 18 facing shoulder surface of the piston 16 ,

Der zweite Druck resultiert in 4 aus dem Drucks nach der zweiten Engstelle 5 und ist beeinflusst durch die Öffnungen 42 der Anschlaghülse 20.The second pressure results in 4 from the pressure to the second bottleneck 5 and is influenced by the openings 42 the stop sleeve 20 ,

In der 5 ist nachfolgend auf die oben am Eintritt des Gehäuses 1 liegende Engstelle 2, welche ebenfalls durch ein Rohr gebildet ist, eine Federhülse 22 angeordnet, welche fest mit den Innenflächen 45 des Gehäuses 1 lagefixiert ist. Innerhalb dieser Federhülse 22 ist ein beweglicher Kolben 21 angeordnet, welcher auf den Innenflächen der Federhülse 22 beweglich entlang der Hauptströmungsrichtung 9 angeordnet ist.In the 5 is subsequent to the top of the entrance of the housing 1 lying bottleneck 2 , which is also formed by a tube, a spring sleeve 22 arranged, which firmly with the inner surfaces 45 of the housing 1 is fixed in position. Within this spring sleeve 22 is a moving piston 21 arranged, which on the inner surfaces of the spring sleeve 22 movable along the main flow direction 9 is arranged.

Der Kolben 21 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel ein abgestufter zylindrischer Körper mit mindestens jeweils zwei unterschiedlichen Außen- und Innendurchmessern.The piston 21 is in the illustrated embodiment, a stepped cylindrical body with at least two different outer and inner diameters.

An seinem der ersten Engstelle 2 abgewandten Seite weist der Kolben 21 eine Öffnung 41 auf, durch die der Kolben 21 mit dem Kältemittel durchströmt werden kann. Der Kolben 21 ist über eine Feder 23 an der fixen Federhülse 22 abgestützt. Die Feder 23 verläuft entlang der Hauptströmungsrichtung 9 und stützt sich zum einen an dem beweglichen Kolben 21 ab und auf der Gegenseite an der fixen Federhülse 22.At its the first bottleneck 2 facing away from the piston 21 an opening 41 on, through which the piston 21 can be flowed through with the refrigerant. The piston 21 is about a spring 23 on the fixed spring sleeve 22 supported. The feather 23 runs along the main flow direction 9 and relies on the one hand on the movable piston 21 from and on the opposite side to the fixed spring sleeve 22 ,

Die fixe Federhülse 22 weist Öffnungen 37 auf, durch welche das Kältemittel hindurchströmen kann. Im unteren Bereich der 5 ist ein mögliches Ausführungsbeispiel für die Gestaltung der Stirnfläche der Federhülse 22 mit dem Bezugszeichen 22a dargestellt. Hier sind vier in Umfangsrichtung angeordnete Bohrungen gezeigt. Ähnlich der bereits vorausgegangenen Figurenbeschreibung ist auch hier darauf zu achten, dass die Öffnungen 37 in der Federhülse 22 nicht deckungsgleich mit der Öffnung 41 des Kolbens 21 ausgeführt sind.The fixed spring sleeve 22 has openings 37 through which the refrigerant can flow. At the bottom of the 5 is a possible embodiment of the design of the end face of the spring sleeve 22 with the reference number 22a shown. Here four holes arranged in the circumferential direction are shown. Similar to the preceding description of the figure, care must be taken here that the openings 37 in the spring sleeve 22 not congruent with the opening 41 of the piston 21 are executed.

Bezüglich der in Abhängigkeit eines Differenzdruckes variablen zweiten Engstelle 5 gilt im Falle der in 5 gezeigten Ausführungsform des Expansionsventils 35, dass der Durchflussquerschnitt der zweiten Engstelle 5 durch eine Verschiebung des Kolbens 21 relativ zur feststehenden Federhülse 22 verändert wird.With regard to the second bottleneck variable as a function of a differential pressure 5 applies in the case of in 5 shown embodiment of the expansion valve 35 in that the flow area of the second bottleneck 5 by a displacement of the piston 21 relative to the fixed spring sleeve 22 is changed.

Der erste Druck wirkt abweichend von den 1 bis 4 auf die der ersten Engstelle 2 zugewandte Absatzfläche des Kolbens 21. Der zweite Druck resultiert aus dem Druck nach der zweiten Engstelle 5 und ist beeinflusst durch die Öffnungen 37 der Federhülse 22.The first pressure is different from the 1 to 4 on the first bottleneck 2 facing shoulder surface of the piston 21 , The second pressure results from the pressure after the second bottleneck 5 and is influenced by the openings 37 the spring sleeve 22 ,

Die 6 zeigt ein Expansionsventil 35, welches dem Aufbau des Expansionsventils 35 der 5 stark ähnelt. Lediglich der Bereich zwischen dem inneren Kolben 25, der sich in der fixen Federhülse 24 bewegt, und der Federhülse 24, welcher die zweite Engstelle mitbildet, sowie der Kolben 25 selbst sind in der 6 anders gestaltet.The 6 shows an expansion valve 35 , which is the construction of the expansion valve 35 of the 5 strongly resembles. Only the area between the inner piston 25 that is in the fixed spring sleeve 24 moves, and the spring sleeve 24 , which forms the second bottleneck, as well as the piston 25 yourself are in the 6 designed differently.

Die zweite Engstelle, die nach dem Kolben 25 angeordnet ist, ist in der 6 maßgeblich durch einen kugelförmigen Körper 27 gebildet, welcher in einer der Kugelform entsprechenden Ausbuchtung innerhalb der fixen Federhülse 24 angeordnet ist. Der Kolben 25 kann sich auch hier relativ zur Federhülse 24 entlang der Strömungsrichtung 9 bewegen und ist durch eine Feder 26 gegenüber der Federhülse 24 abgestützt.The second bottleneck, after the piston 25 is arranged in the 6 decisively by a spherical body 27 formed, which in a spherical shape corresponding bulge within the fixed spring sleeve 24 is arranged. The piston 25 can also be relative to the spring sleeve 24 along the flow direction 9 move and is by a spring 26 opposite the spring sleeve 24 supported.

Dadurch wird der Spalt, der zwischen der Öffnung 39 in der Stirnseite des Kolbens 25 und dem kugelförmigen Körper 27 entsteht, größer oder kleiner, je nachdem, ob der Kolben 25 innerhalb der Federhülse 24 nach oben oder nach unten verschoben wird.This will create the gap between the opening 39 in the front of the piston 25 and the spherical body 27 arises, larger or smaller, depending on whether the piston 25 within the spring sleeve 24 is moved up or down.

Die Federhülse 24 weist in ihrer Stirnfläche Öffnungen 38 auf, durch welche das Kältemittel strömen kann, um dann nachfolgend aus dem Gehäuse 1 des Expansionsventils 35 auszuströmen.The spring sleeve 24 has openings in its end face 38 through which the refrigerant can flow, then subsequently out of the housing 1 of the expansion valve 35 emanate.

Bezüglich der in Abhängigkeit eines Differenzdruckes variablen zweiten Engstelle 5 gilt im Falle der in 6 gezeigten Ausführungsform des Expansionsventils 35, dass der Durchflussquerschnitt der zweiten Engstelle 5 durch eine Verschiebung des Kolbens 25 relativ zur feststehenden Federhülse 24 verändert wird.With regard to the second bottleneck variable as a function of a differential pressure 5 applies in the case of in 6 shown embodiment of the expansion valve 35 in that the flow area of the second bottleneck 5 by a displacement of the piston 25 relative to the fixed spring sleeve 24 is changed.

Der erste Druck wirkt dabei abweichend von den 1 bis 5 auf die der ersten Engstelle zugewandte Stirnfläche des Kolbens 25. Der zweite Druck resultiert aus dem Druck nach der zweiten Engstelle 5 und ist beeinflusst durch die Öffnungen 38 der Federhülse 24.The first pressure is different from the 1 to 5 on the first bottleneck facing end face of the piston 25 , The second pressure results from the pressure after the second bottleneck 5 and is influenced by the openings 38 the spring sleeve 24 ,

Die 7 zeigt eine Explosionsdarstellung eines Expansionsventils 35 gemäß der 4. Das Expansionsventil 35 ist in einem zylinderförmigen Gehäuse 1 platziert. An das zylinderförmige Gehäuse 1 werden mit den Verschraubungen 34 jeweils Rohrleitungen 28 angeschlossen, über welche das Kältemittel zum Expansionsventil 35 zufließen beziehungsweise von diesem abfließen kann. Der detaillierte Aufbau des hier verwendeten Expansionsventils ist in 4 dargestellt.The 7 shows an exploded view of an expansion valve 35 according to the 4 , The expansion valve 35 is in a cylindrical housing 1 placed. To the cylindrical housing 1 be with the glands 34 each piping 28 connected via which the refrigerant to the expansion valve 35 can flow or drain from this. The detailed construction of the expansion valve used here is in 4 shown.

Allen Ausführungsbeispielen der beschriebenen Figuren ist gemein, dass das Gehäuse 1 jeweils zylindrisch ausgeführt ist. Dementsprechend sind auch die im Gehäuse 1 angeordneten Bauteile der Innenkontur des zylindrischen Gehäuses 1 angepasst.All embodiments of the figures described is common that the housing 1 each is cylindrical. Accordingly, those in the housing 1 arranged components of the inner contour of the cylindrical housing 1 customized.

In alternativen Ausführungsformen sind auch andere Querschnitte der Bauteile vorsehbar, so könnte beispielsweise das Gehäuse und damit die im Gehäuse angeordneten Bauteile auch rechteckige Querschnitte aufweisen, oder es könnte ein nach außen hin rechteckiges Gehäuse einen zylindrischen Innerquerschnitt aufweisen mit ebenfalls zylindrischen Bauteil im Inneren. Besonders vorteilhaft ist die zylindrische Gestaltung insbesondere der Gehäuseinnenflächen und der im Gehäuse angeordneten Bauteile, da so die Bauteile besonders störungsfrei aufeinander gleiten können.In alternative embodiments, other cross sections of the components are providable, for example, the housing and thus arranged in the housing components could also have rectangular cross-sections, or it could have a cylindrical outwardly rectangular housing having a cylindrical inner cross-section with also cylindrical component in the interior. Particularly advantageous is the cylindrical design in particular of the housing inner surfaces and the components arranged in the housing, since in this way the components can slide on one another in a particularly trouble-free manner.

Charakteristisch für alle hier beschriebenen Expansionsventile 35 ist, dass sie alle zwei Engstellen 2, 5 aufweisen, über welche das Druckniveau des Kältemittels, welches durch das Expansionsventil 35 strömt, in zwei Stufen reduziert wird.Characteristic for all expansion valves described here 35 is that they are all two bottlenecks 2 . 5 have, over which the pressure level of the refrigerant, which through the expansion valve 35 flows, is reduced in two stages.

Hierbei ist jeweils die erste Engstelle 2 des Expansionsventils 35 durch eine Engstelle mit vordefiniertem Durchflussquerschnitt gebildet. In den hier gezeigten Ausführungen jeweils durch ein Rohr 29, 44.Here is the first bottleneck 2 of the expansion valve 35 formed by a constriction with predefined flow cross section. In the versions shown here in each case by a tube 29 . 44 ,

Die zweite Engstelle 5, im Gegensatz zur ersten Engstelle 2, weist hier einen variablen Durchflussquerschnitt auf. Dieser Durchflussquerschnitt der zweiten Engstelle 5 ist abhängig von den vorherrschenden Druckverhältnissen, insbesondere von dem Differenzdruck zwischen dem hohen Druckniveau des Kältemittels vor Eintreten in das Expansionsventil 35 und dem niedrigeren Druckniveau, welches sich nach der zweiten Engstelle 5 einstellt.The second bottleneck 5 , in contrast to the first bottleneck 2 , Here has a variable flow area. This flow cross-section of the second bottleneck 5 depends on the prevailing pressure conditions, in particular the differential pressure between the high pressure level of the refrigerant before entering the expansion valve 35 and the lower pressure level, which is after the second bottleneck 5 established.

Wie bereits beschrieben, liegt ein höheres Druckniveau vor der ersten Engstelle 2 des Expansionsventils 35 an, verglichen mit dem Druckniveau nach der zweiten Engstelle 5. Durch diesen Differenzdruck wird die zum Durchtritt des Kältemittels zur Verfügung stehende Öffnungsfläche der zweiten Engstelle 5 bestimmt, indem im Gehäuse 1 angeordnete Bauteile, wie etwa Kolben 16, 21, 25, 30 oder Federhülsen 4, 11, 18, 22, 24, 32 aufgrund der Druckdifferenzen so im Expansionsventil 35 verschoben werden, dass sich Durchflussquerschnitte vergrößern oder verkleinern.As already described, a higher pressure level is in front of the first bottleneck 2 of the expansion valve 35 compared to the pressure level after the second bottleneck 5 , This differential pressure makes the opening area of the second constriction available for the passage of the refrigerant 5 determined by in the housing 1 arranged components, such as pistons 16 . 21 . 25 . 30 or spring sleeves 4 . 11 . 18 . 22 . 24 . 32 due to the pressure differences so in the expansion valve 35 be shifted, that flow cross sections increase or decrease.

Der Durchflusswiderstand der zweiten Engstelle 5 bildet sich somit durch den Widerstand aufgrund der Öffnung im ersten Bauteil 4, 11, 16, 21, 25, 30, durch welche das Fluid strömt, sowie dem sich durch die Relativbewegung des ersten Bauteils 4, 11, 16, 21, 25, 30 zu den Bauteilen 6, 14, 13, 18, 20, 22, 24, 27, 32, 33 ergebenden Durchflusswiderstand des Zwischenraums zwischen den Bauteilen, sowie dem Durchflusswiderstand der Öffnungen des zweiten Bauteils 6, 14, 18, 20, 22, 24, 33.The flow resistance of the second bottleneck 5 is thus formed by the resistance due to the opening in the first component 4 . 11 . 16 . 21 . 25 . 30 through which the fluid flows as well as through the relative movement of the first component 4 . 11 . 16 . 21 . 25 . 30 to the components 6 . 14 . 13 . 18 . 20 . 22 . 24 . 27 . 32 . 33 resulting flow resistance of the gap between the components, as well as the flow resistance of the openings of the second component 6 . 14 . 18 . 20 . 22 . 24 . 33 ,

Die jeweils in den Expansionsventilen 35 verbaute Feder 3, 12, 17, 23, 26, 31 wirkt hier gegen diesen Differenzdruck, dies führt dazu, dass mit steigendem Differenzdruck der Durchflussschnitt der zweiten Engstelle 5 reduziert wird. Bis auf Feder 3, welche als Zugfeder ausgestaltet ist, sind alle anderen Federn als Druckfedern ausgestaltet.Each in the expansion valves 35 built-in spring 3 . 12 . 17 . 23 . 26 . 31 acts here against this differential pressure, this means that with increasing differential pressure of the flow section of the second bottleneck 5 is reduced. Except for spring 3 , which is designed as a tension spring, all other springs are designed as compression springs.

Alle hier gezeigten Ausführungsformen des Expansionsventils 35 sind so gestaltet, dass der variable Durchflussquerschnitt der zweiten Engstelle 5, zwar mit steigendem Differenzdruck abnimmt, jedoch nie kleiner als ein bestimmter Minimalwert werden kann. Hierzu weisen die Expansionsventile 35 im Bereich der zweiten Engstelle 5 Anschläge auf, die ein komplettes Verschließen des Strömungsweges innerhalb des Expansionsventils 35 verhindern.All embodiments of the expansion valve shown here 35 are designed so that the variable flow area of the second bottleneck 5 , although decreases with increasing differential pressure, but never can be less than a certain minimum value. For this purpose, the expansion valves 35 in the area of the second bottleneck 5 Stops on, which is a complete closing of the flow path within the expansion valve 35 prevent.

Claims (26)

Expansionsventil (35), insbesondere zum Einsatz in einem Kältemittelkreislauf, welches von einem Fluid durchströmbar ist, mit einem Gehäuse (1), einer ersten Engstelle (2) und einer zweiten Engstelle (5), dadurch gekennzeichnet, dass die erste Engstelle (2) den Fluideinlass des Gehäuses (1) bildet oder diesem in Strömungsrichtung (9) nachgeordnet ist und einen konstanten Durchflussquerschnitt aufweist, und die zweite Engstelle (5) der ersten Engstelle (2) in Strömungsrichtung (9) des Fluids nachgeordnet ist und einen variablen Durchflussquerschnitt aufweist, wobei der variable Durchflussquerschnitt durch eine Bewegung eines im Gehäuse (1) angeordneten, beweglichen ersten Bauteils (4, 11, 16, 21, 25, 30) relativ zu einem im Gehäuse (1) angeordneten zweiten Bauteils (6, 14, 18, 20, 22, 24, 33) steuerbar ist.Expansion valve ( 35 ), in particular for use in a refrigerant circuit, which is traversed by a fluid, with a housing ( 1 ), a first bottleneck ( 2 ) and a second bottleneck ( 5 ), characterized in that the first bottleneck ( 2 ) the fluid inlet of the housing ( 1 ) or this in the flow direction ( 9 ) and has a constant flow area, and the second bottleneck ( 5 ) of the first bottleneck ( 2 ) in the flow direction ( 9 ) is arranged downstream of the fluid and has a variable flow cross section, wherein the variable flow cross section by a movement of a in the housing ( 1 ), movable first component ( 4 . 11 . 16 . 21 . 25 . 30 ) relative to one in the housing ( 1 ) arranged second component ( 6 . 14 . 18 . 20 . 22 . 24 . 33 ) is controllable. Expansionsventil (35) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der variable Durchflussquerschnitt der zweiten Engstelle (5) abhängig von einem Differenzdruck einstellt, so dass sich der Durchflussquerschnitt aufgrund eines steigenden Differenzdruckes verkleinert, wobei der Differenzdruck im Wesentlichen die Differenz eines Druckniveaus vor der ersten Engstelle (2) und eines Druckniveaus nach der zweiten Engstelle (5) ist.Expansion valve ( 35 ) according to claim 1, characterized in that the variable flow cross-section of the second bottleneck ( 5 ) adjusts depending on a differential pressure, so that the flow cross-section decreases due to an increasing differential pressure, the differential pressure substantially the difference of a pressure level before the first bottleneck ( 2 ) and a pressure level after the second bottleneck ( 5 ). Expansionsventil (35) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (4, 11, 16, 21, 25, 30) zumindest eine erste Öffnung (7, 19, 39, 40, 41) aufweist und das zweite Bauteil (6, 14, 18, 20, 22, 24, 33) zumindest eine zweite Öffnung (8, 15, 37, 38, 42, 43) aufweist, durch welche die Bauteile vom Fluid durchströmbar sind.Expansion valve ( 35 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first component ( 4 . 11 . 16 . 21 . 25 . 30 ) at least a first opening ( 7 . 19 . 39 . 40 . 41 ) and the second component ( 6 . 14 . 18 . 20 . 22 . 24 . 33 ) at least one second opening ( 8th . 15 . 37 . 38 . 42 . 43 ), through which the components can be flowed through by the fluid. Expansionsventil (35) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (4, 11, 16, 21, 25, 30) in Strömungsrichtung nach der ersten Engstelle (2) angeordnet ist.Expansion valve ( 35 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first component ( 4 . 11 . 16 . 21 . 25 . 30 ) in the flow direction after the first bottleneck ( 2 ) is arranged. Expansionsventil (35) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bauteil (6, 14, 18, 20, 22, 24, 33) so im Gehäuse (1) angeordnet ist, dass es erst nachdem das erste Bauteil (4, 11, 16, 21, 25, 30) durchströmt ist, durchströmt wird.Expansion valve ( 35 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the second component ( 6 . 14 . 18 . 20 . 22 . 24 . 33 ) so in the housing ( 1 ) is arranged that it only after the first component ( 4 . 11 . 16 . 21 . 25 . 30 ) is flowed through, is flowed through. Expansionsventil (35) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (4, 11, 16, 21, 25, 30) und/oder das zweite Bauteil (6, 14, 18, 20, 22, 24, 33) so ausgebildet ist, dass jeweils ein minimaler Durchflussquerschnitt größer 0 gewährleistet ist.Expansion valve ( 35 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first component ( 4 . 11 . 16 . 21 . 25 . 30 ) and / or the second component ( 6 . 14 . 18 . 20 . 22 . 24 . 33 ) is designed so that in each case a minimum flow area greater than 0 is guaranteed. Expansionsventil (35) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Engstelle (2) durch einen konstanten Durchflussquerschnitt gebildet ist.Expansion valve ( 35 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first bottleneck ( 2 ) is formed by a constant flow area. Expansionsventil (35) nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Federhülse (4) als erstes Bauteil (4) aufweist, welche an den in Strömungsrichtung (9) verlaufenden Innenflächen (45) des Gehäuses (1) in Strömungsrichtung (9) beweglich abgestützt ist.Expansion valve ( 35 ) according to claims 1 to 7, characterized in that it is a spring sleeve ( 4 ) as the first component ( 4 ), which at the in the flow direction ( 9 ) running inside surfaces ( 45 ) of the housing ( 1 ) in the flow direction ( 9 ) is movably supported. Expansionsventil (35) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren der Federhülse (4) eine Feder (3) parallel zur Strömungsrichtung (9) angeordnet ist, die zwischen dem Gehäuse (1) und der Federhülse (4) abgestützt ist.Expansion valve ( 35 ) according to one of the preceding claims, characterized in that inside the spring sleeve ( 4 ) a feather ( 3 ) parallel to the flow direction ( 9 ) is arranged between the housing ( 1 ) and the spring sleeve ( 4 ) is supported. Expansionsventil (35) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federhülse (4) die zumindest erste Öffnung (7) in der in Strömungsrichtung (9) liegenden Stirnseite aufweist.Expansion valve ( 35 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the spring sleeve ( 4 ) the at least first opening ( 7 ) in the direction of flow ( 9 ) has lying end face. Expansionsventil (35) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Anschlaghülse (6) als zweites Bauteil (6) aufweist, welche im Gehäuse (1) in Strömungsrichtung (9) lagefixiert ist.Expansion valve ( 35 ) according to one of the preceding claims, characterized in that it has a stop sleeve ( 6 ) as a second component ( 6 ), which in the housing ( 1 ) in the flow direction ( 9 ) is fixed in position. Expansionsventil (35) nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnseite der Federhülse (11) der ersten Engstelle (2) zugewandt ist, und in dieser ein erster Endbereich eines zweites Rohres (10) aufgenommen ist, welches an seinem zweiten Endbereich in einer Führungshülse (13) aufgenommen ist.Expansion valve ( 35 ) according to claims 1 to 8, characterized in that the end face of the spring sleeve ( 11 ) of the first bottleneck ( 2 ), and in this a first end portion of a second tube ( 10 ), which at its second end portion in a guide sleeve ( 13 ) is recorded. Expansionsventil (35) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung (9) nachfolgend auf die Führungshülse (13) eine Anschlaghülse (14) als zweites Bauteil angeordnet ist, welche im Gehäuse (1) in Strömungsrichtung (9) lagefixiert ist.Expansion valve ( 35 ) according to claim 11, characterized in that in the flow direction ( 9 ) following on the guide sleeve ( 13 ) a stop sleeve ( 14 ) is arranged as a second component, which in the housing ( 1 ) in the flow direction ( 9 ) is fixed in position. Expansionsventil (35) nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Kolben (16) als erstes Bauteil (16) aufweist, der an den in Strömungsrichtung (9) verlaufenden Innenflächen (45) des Gehäuses (1) in Strömungsrichtung (9) beweglich abgestützt ist.Expansion valve ( 35 ) according to claims 1 to 7, characterized in that it has a piston ( 16 ) as the first component ( 16 ), which at the in the flow direction ( 9 ) running inside surfaces ( 45 ) of the housing ( 1 ) in the flow direction ( 9 ) is movably supported. Expansionsventil (35) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (16) durch einen abgestuften Körper mit jeweils zwei Innendurchmessern und zwei Außendurchmessern gebildet ist, wobei der Kolben (16) mit den Außenflächen des größeren Außendurchmessers an den Innenflächen (45) des Gehäuses (1) in Strömungsrichtung (9) beweglich abgestützt ist.Expansion valve ( 35 ) according to claim 14, characterized in that the piston ( 16 ) by a graduated body with two each Inner diameters and two outer diameters is formed, wherein the piston ( 16 ) with the outer surfaces of the larger outer diameter on the inner surfaces ( 45 ) of the housing ( 1 ) in the flow direction ( 9 ) is movably supported. Expansionsventil (35) nach Anspruch 14 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (16) im Bereich des kleineren Außendurchmessers zumindest einen ersten Schlitz (19) aufweist, der in Strömungsrichtung (9) verläuft und die zumindest erste Öffnung (19) bildet.Expansion valve ( 35 ) according to claim 14 to 15, characterized in that the piston ( 16 ) in the region of the smaller outer diameter at least a first slot ( 19 ), which in the flow direction ( 9 ) and the at least first opening ( 19 ). Expansionsventil (35) nach Anspruch 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (16) im Bereich des kleineren Außendurchmessers zumindest teilweise in eine Federhülse (18) eingesteckt ist, und gegen die in Strömungsrichtung (9) verlaufenden Innenflächen der Federhülse (18) in Strömungsrichtung (9) beweglich abgestützt ist.Expansion valve ( 35 ) according to claims 14 to 16, characterized in that the piston ( 16 ) in the region of the smaller outer diameter at least partially into a spring sleeve ( 18 ) is inserted, and against the in flow direction ( 9 ) extending inner surfaces of the spring sleeve ( 18 ) in the flow direction ( 9 ) is movably supported. Expansionsventil (35) nach den Ansprüchen 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Federhülse (18) das zweite Bauteil (18) bildet und im Gehäuse (1) in Strömungsrichtung (9) lagefixiert ist.Expansion valve ( 35 ) according to claims 14 to 17, characterized in that the spring sleeve ( 18 ) the second component ( 18 ) and in the housing ( 1 ) in the flow direction ( 9 ) is fixed in position. Expansionsventil (35) nach Anspruch 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Federhülse (18) und dem Kolben (16) eine parallel zur Strömungsrichtung (9) verlaufende Feder (17) angeordnet ist, die zwischen der Federhülse (18) und dem Kolben (16) abgestützt ist.Expansion valve ( 35 ) according to claim 14 to 18, characterized in that between the spring sleeve ( 18 ) and the piston ( 16 ) one parallel to the flow direction ( 9 ) extending spring ( 17 ) is arranged between the spring sleeve ( 18 ) and the piston ( 16 ) is supported. Expansionsventil (35) nach den Ansprüchen 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Federhülse (18) auf einer Anschlaghülse (20) abgestützt ist, wobei die Anschlaghülse (20) das zweite Bauteil (20) bildet, welche im Gehäuse (1) in Strömungsrichtung (9) lagefixiert ist.Expansion valve ( 35 ) according to claims 14 to 17, characterized in that the spring sleeve ( 18 ) on a stop sleeve ( 20 ) is supported, wherein the stop sleeve ( 20 ) the second component ( 20 ), which in the housing ( 1 ) in the flow direction ( 9 ) is fixed in position. Expansionsventil (35) nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Kolben (21) als erstes Bauteil (21) aufweist, welcher durch einen abgestuften Körper mit mindestens jeweils zwei Innendurchmessern und zwei Außendurchmesser gebildet ist, wobei der Kolben (21) mit den Außenflächen des größeren Außendurchmessers an den in Strömungsrichtung (9) liegenden Innenflächen einer Federhülse (22) in Strömungsrichtung (9) beweglich abgestützt ist, wobei die Federhülse (22) im Gehäuse (1) in Strömungsrichtung (9) lagefixiert ist und das zweite Bauteil (22) bildet.Expansion valve ( 35 ) according to claims 1 to 7, characterized in that it has a piston ( 21 ) as the first component ( 21 ), which is formed by a stepped body with at least two inner diameters and two outer diameters, wherein the piston ( 21 ) with the outer surfaces of the larger outer diameter of the in the flow direction ( 9 ) lying inner surfaces of a spring sleeve ( 22 ) in the flow direction ( 9 ) is movably supported, wherein the spring sleeve ( 22 ) in the housing ( 1 ) in the flow direction ( 9 ) is fixed in position and the second component ( 22 ). Expansionsventil (35) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Federhülse (22) und dem Kolben (21) eine parallel zur Strömungsrichtung (9) verlaufende Feder (23) angeordnet ist, die zwischen der Federhülse (22) und dem Kolben (21) abgestützt ist.Expansion valve ( 35 ) according to claim 21, characterized in that between the spring sleeve ( 22 ) and the piston ( 21 ) one parallel to the flow direction ( 9 ) extending spring ( 23 ) is arranged between the spring sleeve ( 22 ) and the piston ( 21 ) is supported. Expansionsventil (35) nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren des Gehäuses (1) eine Federhülse (24) angeordnet ist, welche an den in Strömungsrichtung (9) verlaufenden Innenflächen (45) des Gehäuses (1) fixiert ist und das zweite Bauteil (24) bildet.Expansion valve ( 35 ) according to claims 1 to 7, characterized in that inside the housing ( 1 ) a spring sleeve ( 24 ) is arranged, which at the in flow direction ( 9 ) running inside surfaces ( 45 ) of the housing ( 1 ) and the second component ( 24 ). Expansionsventil (35) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren der Federhülse (24) ein beweglicher Kolben (25) angeordnet ist, der mit seinen in Strömungsrichtung (9) verlaufenden Außenflächen an den in Strömungsrichtung (9) verlaufenden Innenflächen der Federhülse (24) in Strömungsrichtung (9) beweglich abgestützt ist und das erste Bauteil (25) bildet.Expansion valve ( 35 ) according to claim 23, characterized in that inside the spring sleeve ( 24 ) a movable piston ( 25 ) is arranged with its in the flow direction ( 9 ) extending outer surfaces at the in flow direction ( 9 ) extending inner surfaces of the spring sleeve ( 24 ) in the flow direction ( 9 ) is movably supported and the first component ( 25 ). Expansionsventil (35) nach den Ansprüchen 23 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Kolben (25) und der Federhülse (24) eine parallel zur Strömungsrichtung (9) verlaufende Feder (26) angeordnet ist, die zwischen dem Kolben (25) und der Federhülse (24) abgestützt ist.Expansion valve ( 35 ) according to claims 23 to 24, characterized in that between the piston ( 25 ) and the spring sleeve ( 24 ) one parallel to the flow direction ( 9 ) extending spring ( 26 ) is arranged between the piston ( 25 ) and the spring sleeve ( 24 ) is supported. Expansionsventil (35) nach den Ansprüchen 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass auf der der ersten Engstelle (2) zugewandten Stirnfläche der Federhülse (24) zumindest ein Körper (27) konzentrisch mit der zumindest ersten Öffnung (39) des Kolbens (25) angeordnet ist.Expansion valve ( 35 ) according to claims 23 to 25, characterized in that on the first bottleneck ( 2 ) facing end face of the spring sleeve ( 24 ) at least one body ( 27 ) concentric with the at least first opening ( 39 ) of the piston ( 25 ) is arranged.
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