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一種電動節(jié)流分配器的制作方法

文檔序號:4768356閱讀:128來源:國知局
專利名稱:一種電動節(jié)流分配器的制作方法
技術領域
本發(fā)明屬于一種制冷系統(tǒng)用的電動節(jié)流分配器,特別是一種空調系統(tǒng)用的電動節(jié)
流分配器。
背景技術
現(xiàn)有技術中的空調系統(tǒng)大都包括室內熱交換器、室外熱交換器、壓縮機及節(jié)流裝 置等部件,在一些一拖多的空調系統(tǒng)中,為了提高熱交換器的換熱效率,內部冷媒的流量分 配一直是一個技術難點;許多系統(tǒng)都采用電子膨脹閥對每個室內機進行單獨控制并通過分 配器和膨脹閥分配流量,如2006年11月29日申請的申請?zhí)枮?00610145015. 2的發(fā)明專利 申請公布說明書中所公開的方案,就采用對每個室內機都通過一控制調閥模塊用于智能調 節(jié)所述每個室內機的電子膨脹閥,從而實現(xiàn)一拖多空調冷媒流量的按需分配。又如于2002 年10月23日申請并于2007年9月26日授權的申請?zhí)枮?2137580. 1所公布的發(fā)明專利 說明書所公開的方案,也是通過分別控制每個室內機的控制器實施單獨控制到每個室內機 的冷媒的流量,從而完成一拖多空調系統(tǒng)的流量分配,并自動調節(jié)電子膨脹閥的開啟度和 制冷劑流量,使每臺室內機流量分配均勻,從而提高整個空調系統(tǒng)的效率。
通過上述控制方式來控制到每個室內機的冷媒的流量,每個室內機的流量能實現(xiàn) 單獨控制,使用精度較高,但相對使用零部件較多,如2006年11月29日申請的申請?zhí)枮?200610145015. 2的發(fā)明專利申請公布說明書中所公開的方案每個室內機均單獨配置一個 電子膨脹閥及一控制調閥模塊,另外還需要一個分配器。這樣部件數(shù)量多,制造成本高,管 路連接復雜,同時由于控制電路的數(shù)量及閥相應增多,其故障發(fā)生率也可能相應增多。2007 年9月26日授權的申請?zhí)枮?2137580. 1所公布的發(fā)明專利說明書中也一樣存在同樣問 題。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題和提出的技術任務是克服現(xiàn)有技術存在的部件數(shù)量多,
制造成本高,管路連接復雜的問題,針對使用多個熱交換器或多組換熱器的制冷系統(tǒng)如空
調系統(tǒng),提供一種在多個熱交換器或一個熱交換器的多組換熱器之間能進行智能流量分配
并同時完成節(jié)流的電動節(jié)流分配器,該電動節(jié)流分配器在保證一種基本流量分配并節(jié)流的
同時,對出口接管的流量還能進行智能分配。 為此,本發(fā)明采用以下技術方案 —種電動節(jié)流分配器,包括外殼、進口和與進口連通的進口接管、多個節(jié)流孔及多 個至少與一個節(jié)流孔連通的出口接管,和一個驅動用的步進電機及步進電機所帶動的傳動 機構,所述外殼內形成有一個閥腔,進口與所述閥腔相連通,該電動節(jié)流分配器包括一個基 本流量節(jié)流分配部和一個可變流量節(jié)流分配部,所述可變流量節(jié)流分配部是通過步進電機 來驅動轉動從而來實現(xiàn)所述的多個節(jié)流孔之間流量的分配。 優(yōu)選的,所述基本流量節(jié)流分配部分配到出口接管的流量比例基本保持穩(wěn)定。
優(yōu)選的,所述的基本流量節(jié)流分配部為與所述閥腔相連通的常通節(jié)流孔,所述常 通節(jié)流孔與所述出口接管分別連通。 優(yōu)選的,所述的電動節(jié)流分配器還包括一個外殼座,所述外殼座與所述外殼固定 連接形成所述外殼內部的閥腔。 優(yōu)選的,所述的多個節(jié)流孔設置在所述的外殼座上,另外所述電動節(jié)流分配器還 包括相對外殼座能轉動、實現(xiàn)對節(jié)流孔進行流量分配的滑閥,可變流量節(jié)流分配部包括該 外殼座上設置的多個節(jié)流孔及對節(jié)流孔進行流量分配的滑閥;所述節(jié)流孔與所述出口接管 分別連通。 優(yōu)選的,所述的滑閥通過所述的步進電機帶動轉動或由步進電機帶動的傳動機構 帶動轉動從而實現(xiàn)對所述多個節(jié)流孔的流量的分配。 可選的,所述的外殼座為一個閥座,該閥座上設有一個平坦面,所述的多個節(jié)流孔 設置在所述的平坦面上。 優(yōu)選的,所述的閥座上設置的多個節(jié)流孔設置有倒角。 可選的,所述的可變流量節(jié)流分配部包括一個閥座及閥座上設置的多個節(jié)流孔, 及相對閥座能轉動、實現(xiàn)對節(jié)流孔進行流量分配的滑閥,所述的出口接管至少與所述的一 個常通節(jié)流孔和一個節(jié)流孔同時連通,通過該出口接管的流量為該常通節(jié)流孔和該節(jié)流孔 的流量之和。 優(yōu)選的,所述的出口接管為2個以上。 本發(fā)明通過在電動節(jié)流分配器上,設置一個基本流量節(jié)流分配部,同時還設置一 個可變流量節(jié)流分配部,使電動節(jié)流分配器在保證每個出口接管上一個基本流量并完成節(jié) 流的同時進行還能進行流量的智能分配,從而減少同樣功能下的系統(tǒng)的零部件,使每個熱 交換器或每組換熱器之間流量分配均勻,使每臺熱交換器或每組換熱器充分發(fā)揮其換熱作 用,減少換熱面積的浪費,從而提高整個系統(tǒng)的效率,同時系統(tǒng)制造簡單,零部件數(shù)量少,安 裝使用方便,制造成本較低。


圖1 :本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的第一種實施方式的結構示意圖; 圖2 :圖1所示的電動節(jié)流分配器的閥座與滑閥的一種結構的局部示意圖; 圖3 :本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的閥座與滑閥另一種結構的局部示意圖; 圖4 :本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的閥座與滑閥另一種結構的局部示意圖; 圖5 :本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的第二種實施方式的外形結構示意圖; 圖6 :圖5所示的電動節(jié)流分配器的閥座與滑閥部位的局部結構示意圖; 圖7 :本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的第三種實施方式的結構示意圖; 圖8 :圖7所示的電動節(jié)流分配器的底座部件與滑閥部位的局部結構示意圖; 圖9 :本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的第四種實施方式的結構示意圖; 圖10 :本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的第五種實施方式的結構示意圖; 圖11 :本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的第六種實施方式的結構示意圖; 圖12 :本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的第七種實施方式的結構示意圖; 圖13 :圖12所示的電動節(jié)流分配器的的閥座與滑閥部位的局部結構示意 圖14 :本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的第八種實施方式的結構示意圖;
圖15 :圖14中的電動節(jié)流分配器的A-A局部結構示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的電動節(jié)流分配器可以適用于有多個熱交換器或多組換熱器的制冷系統(tǒng) 的流量的分配,如家用空調或冷凍冷藏箱等,特別適合于家用空調中一拖多的空調及新型 熱交換器中為提高系統(tǒng)能效比而采用多組換熱器組合進行換熱的系統(tǒng)中使用。下面結合附 圖,具體說明本發(fā)明的實施方式 如圖1所示,圖1為本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的第一種實施方式的結構示意圖,圖 2為圖l所示電動節(jié)流分配器閥座與滑閥部位的局部結構示意圖。電動節(jié)流分配器包括一 個外殼709, 一個閥座705,該實施方式中閥座705即為外殼座,該閥座705的上半部固定 在所述外殼709內,該閥座705與外殼709密封焊接從而共同構成一個閥腔710 ;閥座705 上設有一個進口 701a、三個節(jié)流孔702a、702b、702c及焊接固定有進口接管701,進口接管 701與閥腔710通過進口 701a相連通;閥座705設置有2個平面,其中在靠近閥腔710內 的上半部設置有一個平坦底面705a,所述的三個節(jié)流孔702a、702b、702c設置在閥座705 的平坦底面705a上,三個節(jié)流孔702a、702b、702c均設置有倒角(圖中未畫出);另外,在 所述閥座的第二個平面上還分別設有三個常通節(jié)流孔713a、713b、713c,常通節(jié)流孔713a、 713b、713c分別和三個節(jié)流孔702a、702b、702c同時與出口接管703a、703b、703c連通。本 發(fā)明中所提到的進口接管、出口接管并不限于直的接管,而可以是一端帶接頭或兩端大小 不一的接管等多種形式,即中間有通孔的連接用的管件。這樣,通過電動節(jié)流分配器的流量 就被分成兩個部份,一部份是通過常通節(jié)流孔713a、713b、713c的基本流量,這一部份就構 成該電動節(jié)流分配器的基本流量節(jié)流分配部,這一部份流量的分配比例就取決于常通節(jié)流 孔713a、713b、713c的通徑的大小和深度;而另外一部份就是通過節(jié)流孔702a、702b、702c 的節(jié)流分配流量,這一部份與滑閥就一起構成可變流量節(jié)流分配部,這一部份流量的分配 比例取決于節(jié)流孔702a、702b、702c的通徑、深度與滑閥將節(jié)流孔702a、702b、702c導通的 時間比例。三個節(jié)流孔702a、702b、702c和常通節(jié)流孔713a、713b、713c的通徑均分別小于 三個出口接管703a、703b、703c的通徑。 外殼709外固定有作為步進電機定子部份的電磁線圈部件711,外殼709內則設置 有作為步進電機動子部份的磁轉子部件707,為了保證作為步進電機定子部份的電磁線圈 部件711與作為步進電機動子部份的磁轉子部件707之間的相位,在線圈部件711與外殼 709有一個定位卡止裝置進行固定。 該實施方式中作為傳動機構的是與磁轉子部件707固定在一起的傳動桿708,傳 動桿708是通過磁轉子注塑成型時一起固定的,傳動桿708的下部設置固定有滑閥706,滑 閥706上設置有一個缺口,用于與磁轉子部件707上固定的帶動桿(圖中未標注)的定位。 在電動節(jié)流分配器動作時,電動節(jié)流分配器的線圈部件711接收到系統(tǒng)控制部份發(fā)出的脈 沖信號,在多個相位之間不斷通斷轉換,從而帶動外殼內的磁轉子部件707不停轉動,磁轉 子部件707再帶動傳動桿708及滑閥706不斷轉動,從而控制閥座上的多個節(jié)流孔702a、 702b、702c與閥腔710導通的時間比例,從而實現(xiàn)對所述的多個節(jié)流孔702a、702b、702c之 間流量的分配。例如,在與節(jié)流孔702a連通的熱交換器或換熱器的出口溫度偏高如出口部
5位的過熱度達到5t:以上時,這時系統(tǒng)就發(fā)出信號增大節(jié)流孔702a的流量分配的比例,這 樣與節(jié)流孔702a連通的熱交換器或換熱器的制冷劑的流量供應量就加大了,從而可以使 該熱交換器或換熱器的出口溫度降低如出口的過熱度降低到1 °C左右或接近0°C ,這樣該 熱交換器或換熱器的效率就能相應地提高。 從上面所述可以看出出口接管703a、703b、703c上流通的流量就分別是常通節(jié)流 孔713a、 713b 、 713c節(jié)流后的基本流量分別加上三個節(jié)流孔702a、 702b、 702c節(jié)流后的電動 分配流量,常通節(jié)流孔713a、713b、713c就構成該電動節(jié)流分配器的基本流量節(jié)流分配部; 三個節(jié)流孔702a、702b、702c與對節(jié)流孔進行流量分配的滑閥、及帶動滑閥轉動的步進電 機、傳動機構就構成了可變流量節(jié)流分配部;在三個節(jié)流孔702a、702b、702c之間流量進行 分配的同時,即是對三個出口接管703a、703b、703c上的流量的分配。 具體轉動時,磁轉子部件可以向一個方向連續(xù)轉動如連續(xù)進行順時針或逆時針的 不定速的轉動,這樣,每個節(jié)流孔702a、702b、702c的流量就取決于每個節(jié)流孔702a、702b、 702c的通徑及滑閥706轉動時通過這個節(jié)流孔時的速度,如果滑閥通過節(jié)流孔702a導通時 的轉動速度較慢,則相應地通過這個節(jié)流孔702a的導通的時間相應較長,通過這個節(jié)流孔 702a的流量比例就相應較高;同樣地,如果滑閥通過節(jié)流孔702a導通時的轉動速度較快, 則相應地通過這個節(jié)流孔702a的導通的時間相應較短,通過這個節(jié)流孔702a的流量比例 就相應較低;其它幾個節(jié)流孔的情況也是一樣的,這里就不再復述。 另外一種工作方式是這樣的,磁轉子部件707或傳動機構與閥座705之間設置有 一個止動機構(圖中未畫出),具體地,是在磁轉子部件707或傳動機構等活動部件上設置 一個止動棒,相應地在閥座705等固定部件上設置一與止動棒相對應地止動塊;具體轉動 時,磁轉子部件707轉到這個相應地位置時止動棒碰到止動塊或在止動棒碰到止動塊之前 就不再轉動,而是轉為反方向轉動,這樣具體工作時磁轉子部件707就是連續(xù)不斷地進行 往復轉動,通過控制通過滑閥706導通每個節(jié)流孔702a、702b、702c的相應的時間比例,就 能實現(xiàn)電動節(jié)流分配器對每個節(jié)流孔702a、702b、702c的流量的分配,同樣地,每個節(jié)流孔 702a、702b、702c的流量就取決于每個節(jié)流孔702a、702b、702c的通徑及滑閥轉動時通過這 個節(jié)流孔時的速度,如果滑閥通過節(jié)流孔702a導通時的轉動速度較慢,則相應地通過這個 節(jié)流孔702a的導通的時間相應較長,通過這個節(jié)流孔702a的流量比例就相應較高;同樣 地,如果滑閥通過節(jié)流孔702a導通時的轉動速度較快,則相應地通過這個節(jié)流孔702a的 導通的時間相應較短,通過這個節(jié)流孔702a的流量比例就相應較低,這時相應地與節(jié)流孔 702a對應的出口接管703a流量的分配比例也就比較低。 上面圖2為閥座與滑閥部位的一種局部結構示意圖。而圖3則是另外一種閥座與 滑閥部位配合的局部結構示意圖,圖3中,所述滑閥上用于控制節(jié)流孔導通的是一個導通 孔706a,而不再是圖2中的一個缺口部,這樣的優(yōu)點是比較適合于分配流量相對較少的情 況,在系統(tǒng)大部份流量都通過常通節(jié)流孔流通,這時使用這種流量導通孔導通的時間會更 容易控制一些,有利于提高流量分配的精度。 而圖4則是另外一種閥座與滑閥部位配合的局部結構示意圖,圖4中,在所述滑 閥上設置有一個圓環(huán)形的通孔部706b,通孔部706b能將相對的閥座上的部份節(jié)流孔導通, 而另外的節(jié)流孔則被滑閥所蓋住,如圖4所示,通孔部706b能將節(jié)流孔702a、702c導通, 而將節(jié)流孔702b蓋住。所述滑閥與閥座上的節(jié)流孔之間是采用將通流量需求要求較小的一個節(jié)流孔關閉的形式來進行流量的分配,如果與出口接管703a連接的熱交換器或換熱 器的出口溫度偏低,這時系統(tǒng)反饋信號后電動節(jié)流分配器就將與703a出口接管相應的節(jié) 流孔702a不導通的時間相對長一些,也就是使滑閥轉動時通過節(jié)流孔702a使702a不導通 時的位置時的速度相對慢一些,這樣,節(jié)流孔702a分配到的流量就相對少一些。另外就是 使滑閥轉動時針對節(jié)流孔702a不再導通,而是使分配流量在節(jié)流孔702b、702c之間分配, 從而實現(xiàn)對三個出口接管703a、703b、703c上的流量的分配的目的。這主要是為了滿足不 同系統(tǒng)的不同控制要求而進行的變通。另外傳動時帶動的方式也并不局限于上面所述,上 述的實施方式中滑閥都帶有一個用于帶動的缺口部,另外通過在滑閥上設置一個不通的傳 動孔,而相應地在傳動桿上也設置固定有一個另外一端固定在這個滑閥的傳動孔中的傳動 棒,這樣,在電動節(jié)流分配器動作時,電動節(jié)流分配器的線圈部件711接收到系統(tǒng)控制部份 發(fā)出的脈沖信號,在多個相位之間不斷通斷轉換,從而帶動外殼內的磁轉子部件707不停 轉動,磁轉子部件再帶動傳動桿,傳動桿帶動傳動棒及與傳動棒固定在一起的滑閥不斷轉 動,從而控制閥座上的多個節(jié)流孔702a、702b、702c與閥腔710導通的時間比例,從而實現(xiàn) 對所述的多個節(jié)流孔702a、702b、702c之間流量的分配,即實現(xiàn)三個出口接管703a、703b、 703c上的流量的分配的目的。 圖5是本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的第二種實施方式,圖6為圖5的電動節(jié)流分 配器的閥座與滑閥部位配合的局部結構示意圖,圖5與上述實施方式的區(qū)別是該電動節(jié) 流分配器具有6個出口接管703a、703b、703c、703d、703e、703f,相應地節(jié)流孔也為6個: 702a、702b、702c、702d、702e、702f ,同時在每個節(jié)流孔旁邊還設有一個常通節(jié)流孔713' a、 713' b、713' c、713' d、713' e、713' f ,每個節(jié)流孔與一個常通節(jié)流孔同時與一出口接管相 連通,節(jié)流孔與常通節(jié)流孔的通徑均小于與該2個節(jié)流孔相連通的出口接管的通徑。這種 實施方式下,常通節(jié)流孔713' a、713' b、713' c、713' d、713' e、713' f這一部份就構成該 電動節(jié)流分配器的基本流量節(jié)流分配部,這一部份流量的分配比例就取決于常通節(jié)流孔 713' a、713' b、713' c、713' d、713' e、713'的通徑的大小、深度;而另外一部份就是通過節(jié)流 孔702a、702b、702c、702d、702e、702f的分配流量,這一部份與滑閥及帶動滑閥轉動的步進 電機、傳動機構就構成可變流量節(jié)流分配部,這一部份流量的分配比例取決于節(jié)流孔702a、 702b、702c、702d、702e、702f的通徑與滑閥將節(jié)流孔702a、702b、702c、702d、702e、702f導 通的時間比例。這種電動節(jié)流分配器適用于室內熱交換器較多的空調或制冷系統(tǒng)中應用, 同樣地,節(jié)流孔與出口接管的數(shù)量可以根據(jù)系統(tǒng)的需要而變化,而不是局限于上述所描述 的幾種方式。 圖7是本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的第3種實施方式,圖8為圖7中閥座與滑閥部 位的局部結構示意圖。該實施方式中,外殼座為一個底座部件,其與外殼709通過焊接密封 共同形成一個閥腔710,底座部件包括一個底座714,底座714與外殼709焊接密封固定, 底座714上設置有一個進口 701a及焊接固定有與進口相通的進口接管701,還設有多個出 口通孔并焊接固定有與多個出口通孔相通的出口接管703a、703b、703c ;另外底座714上還 固定有一個止動梢715及套設在止動梢715上的防噪套716。同時在底座714上還嵌設固 定有一個底板717,底板上設有一個光滑平面717a,底板717的位置與底座714相配合,使 底板717上的節(jié)流孔702a、702b、702c分別與底座上的出口通孔相配合,從而使底板717上 設置的多個節(jié)流孔702a、702b、702c與常通節(jié)流孔713a、713b、713c分別與輸出接管703a、703b、703c相連通,節(jié)流孔702a、702b、702c與常通節(jié)流孔713a、713b、713c的通徑分別小 于輸出接管703a、703b、703c的通徑。底板717部份嵌入底座714并通過壓接而固定在一 起。另外,底板與底座并不限于直接固定在一起這種方式,而可以在中間還加入一簧片并固 定在一起,固定方式還可以采用鉚接或點焊等其它方式。 同樣地,在外殼709外固定有作為步進電機定子部份的電磁線圈部件711,外殼 709內的閥腔710則設置有作為步進電機動子部份的磁轉子部件707,磁轉子部件707上配 置有一個與上面所述的止動梢、防噪套對應的止動棒,與止動梢715上的防噪套716 —起用 于電動節(jié)流分配器開啟時的定位及轉動過程中的定位。為了保證作為步進電機定子部份的 電磁線圈部件711與作為步進電機動子部份的磁轉子部件707之間的相位,在線圈部件711 與外殼709a之間有一個定位卡止裝置進行固定。該實施方式中作為傳動機構的是與磁轉 子部件707固定在一起的傳動桿708和由磁轉子部件707、傳動桿708帶動的滑閥706,傳動 桿708是通過磁轉子注塑成型時一起固定的,傳動桿708的下部設置固定有滑閥706,滑閥 706上設置有一個缺口,用于與磁轉子部件707固定的帶動桿(圖中未標注)的定位,在電 動節(jié)流分配器動作時,電動節(jié)流分配器的線圈部件711接收到系統(tǒng)控制部份發(fā)出的脈沖信 號,在多個相位之間不斷通斷轉換,從而帶動外殼709內的磁轉子部件707不停來回轉動, 磁轉子部件再帶動傳動桿708及滑閥706不斷來回轉動,從而控制底板717上的多個節(jié)流 孔702a、702b、702c與閥腔710導通的時間比例,從而實現(xiàn)對所述的多個節(jié)流孔702a、702b、 702c之間流量的分配。 具體轉動時,磁轉子部件707轉到止動棒與止動梢715上的防噪套716相接觸這 個位置時或在沒有到達這個位置時就不再轉動,而是轉為反方向轉動,這樣具體工作時磁 轉子部件707就是連續(xù)不斷地進行往復轉動,通過控制通過滑閥706導通每個節(jié)流孔702a、 702b、702c的相應的時間比例,就能實現(xiàn)電動節(jié)流分配器對每個節(jié)流孔702a、702b、702c的 節(jié)流流量的分配,同樣地,每個節(jié)流孔702a、702b、702c的流量就取決于每個節(jié)流孔702a、 702b、702c的通徑及滑閥轉動時通過這個節(jié)流孔時的速度,如果滑閥通過節(jié)流孔702a導通 時的轉動速度較慢,則相應地通過這個節(jié)流孔702a的導通的時間相應較長,通過這個節(jié)流 孔702a的流量比例就相應較高;同樣地,如果滑閥通過節(jié)流孔702a導通時的轉動速度較 快,則相應地通過這個節(jié)流孔702a的導通的時間相應較短,通過這個節(jié)流孔702a的流量比 例就相應較低,這時相應地與節(jié)流孔702a對應的輸出接管703a流量的分配比例也就比較 低。 從上面所述可以看出出口接管703a、703b、703c上流通的流量就分別是常通節(jié)流 孔713a、 713b 、 713c節(jié)流后的基本流量分別加上三個節(jié)流孔702a、 702b、 702c節(jié)流后的電動 分配流量,在三個節(jié)流孔702a、702b、702c之間流量進行分配的同時,即是對三個出口接管 703a、703b、703c上的流量的分配。常通節(jié)流孔713a、713b、713c部份就構成基本流量節(jié)流 分配部,通過這部份所分配的節(jié)流流量保持基本不變,這一部份流量的分配比例就取決于 常通節(jié)流孔713a、713b、713c的通徑的大小、深度;而三個節(jié)流孔702a、702b、702c與所述 滑閥706及帶動滑閥轉動的部份即構成一個可變流量節(jié)流分配部,通過該部份的節(jié)流流量 是根據(jù)系統(tǒng)控制信號而可變、可調的,這一部份流量的分配比例取決于節(jié)流孔702a、702b、 702c的通徑與滑閥將節(jié)流孔702a、702b、702c導通的時間比例。 相應地,所述外殼也設置為臺階狀的兩部份,這種實施方式中,底板比底座尺寸要小,相應的滑閥的大小主要與底板上的節(jié)流孔702a、702b、702c部位的大小相適應就可以 了,這樣外殼的上部尺寸可以減小,相應地滑閥與磁轉子部件均能減小,從而有利于實現(xiàn)小 型化,減少材料的使用量。其它工作原理與工作方式均與上面所描述的實施方式相同,這里 就不再進行復述。 圖9為本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的第四種實施方式,如圖所示,該實施方式中,電 動節(jié)流分配器包括一個外殼709與一個作為外殼座的底座部件,外殼709與底座部件通過 焊接共同形成一個閥腔710 ;底座部件包括一個底座714,底座714與外殼709焊接密封固 定,底座714上還設置有一個進口 701a并焊接固定有與進口相通的進口接管701 ,還設有多 個出口通孔如704' c,同時焊接固定有與多個出口通孔相通的出口接管703a、703b、703c。 同時在底座714上還嵌設固定有一個底板717,底板上有一個光滑平面717a,底板717的位 置與底座714相配合,使底板717上的節(jié)流孔702a、702b、702c分別與底座上的出口通孔相 配合,從而使底板717上設置的多個節(jié)流孔702a、702b、702c通過出口通孔分別與輸出接管 703a、703b、703c相連通,該實施方式與上述第3實施方式的區(qū)別在于所述底座714上設 置的出口通孔的位置是在所述底板的邊界位置,這樣所述出口通孔不僅與所述節(jié)流孔相連 通,同時還能部份地與閥腔相連通,且所述節(jié)流孔702a、702b、702c與出口通孔的通徑均小 于與其對應的出口接管的通徑;如節(jié)流孔702c與出口通孔704'c均小于與出口通孔704'c 相連的出口接管703c的通徑。出口接管703a、703b、703c上流通的流量就分別是出口通孔 的常通部份的節(jié)流流量加上節(jié)流孔702a、702b、702c節(jié)流后的電動分配流量,這樣出口通 孔的常通部份就構成基本流量節(jié)流分配部,通過這部份所分配的節(jié)流流量保持基本不變, 而三個節(jié)流孔702a、702b、702c與所述滑閥706及帶動滑閥轉動的部份即構成一個可變流 量節(jié)流分配部,通過該部份的節(jié)流流量是根據(jù)系統(tǒng)控制信號而可變、可調的,這一部份流量 的分配比例取決于節(jié)流孔702a、702b、702c的通徑與滑閥將節(jié)流孔702a、702b、702c導通的 時間比例。該實施方式其它工作原理與工作方式均與上面所描述的實施方式相同,這里就 不再進行復述。 圖10是本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的第五種實施方式,如圖所示,該實施方式與第 三實施方式的區(qū)別在于構成基本流量節(jié)流分配部的是底板717上的一個凹部717b,該凹 部717b與閥腔710相連通,同時凹部717b設置在節(jié)流孔702a、702b、702c所在位置靠近內 側部份,這樣通過凹部717b節(jié)流孔702a、702b、702c也與閥腔部份導通,這樣通過節(jié)流孔 702a、702b、702c的流量就是通過凹部717b流通的流量加上滑閥將節(jié)流孔導通的流量兩部 份,其中通過凹部717b導通的節(jié)流流量部份是固定的,而滑閥將節(jié)流孔導通的流量則是可 變、可調的,其中凹部717b與節(jié)流孔702a、702b、702c的常通部份就構成基本流量節(jié)流分 配部,通過這部份所分配的節(jié)流流量保持基本不變,而三個節(jié)流孔702a、702b、702c與所述 滑閥706及帶動滑閥轉動的部份即構成一個可變流量節(jié)流分配部,通過該部份的節(jié)流流量 是根據(jù)系統(tǒng)控制信號而可變、可調的,這一部份流量的分配比例取決于節(jié)流孔702a、702b、 702c的通徑與滑閥將節(jié)流孔702a、702b、702c導通的時間比例。 圖11作為本發(fā)明的第六種具體實施方式
,是針對第一種實施方式的改進,如圖所 示,電動節(jié)流分配器的進口接管并不限于連接在所述電動節(jié)流分配器的下方,而是可以連 接在外殼的周向側面,也不局限于連接在所述閥座上,進口接管還可以直接連接在外殼上, 這樣在節(jié)流孔相應較多時比較合適,能充分提高閥座的利用率,否則節(jié)流孔與進口設置在一起會帶來一定的加工難度如焊接時的可靠性;相應的進口也可以設置在外殼或閥座的周 向側面,如圖實施方式進口 701b設置在閥座的側面。其它方面均與第一實施方式相同,這 里不再復述。 同時,電動節(jié)流分配器還可以采用其它方式來保證其分配的基本流量。圖12為本 發(fā)明的電動節(jié)流分配器的第七種實施方式的結構示意圖,圖13為圖12所示的電動節(jié)流分 配器的的閥座與滑閥部位的局部示意圖。如圖所示,該實施方式中,電動節(jié)流分配器有一個 進口 701a、三個節(jié)流孔702a、702b、702c,外殼709,閥座705及閥座705與外殼709共同形 成的閥腔710,閥腔710通過進口 70la與輸入接管701相連通,閥座705的上半部固定在所 述閥腔內,閥座705在靠近閥腔710內的上半部設置有一個平坦底面705a,所述的三個節(jié) 流孔702a、702b、702c設置在閥座705的平坦底面705a上,節(jié)流孔702a、702b、702c的通徑 分別小于出口接管703a、703b、703c的通徑。另外,在平坦底面705a上還設置了一個部份 貫通三個節(jié)流孔702a、702b、702c的凹部712,凹部712的深度根據(jù)系統(tǒng)所需要的基本流量 的大小來決定。這樣在滑閥將所述節(jié)流孔蓋住的情況下,節(jié)流孔還有一部份從凹部712流 通的流量,如圖所示,節(jié)流孔702a、702b雖然被滑閥706所蓋住,但仍有一部份制冷劑會通 過凹部712流到節(jié)流孔702a、702b。凹部712和與凹部712連通的節(jié)流孔702a、702b、702c 這一部份就構成該電動節(jié)流分配器的基本流量節(jié)流分配部,這一部份流量的分配比例就取 決于節(jié)流孔702a、702b、702c的通徑及凹部712的通流面積如寬度與深度;而另外一部份 就是通過節(jié)流孔702a、702b、702c的分配流量,這一部份與滑閥及帶動滑閥轉動的部份就 構成可變流量節(jié)流分配部,這一部份流量的分配比例取決于節(jié)流孔702a、702b、702c的通 徑與滑閥將節(jié)流孔702a、702b、702c導通的時間比例。這樣既保證了系統(tǒng)所需要的基本流 量,使流體分配時的波動減小,使被分配的制冷劑的流體的噪音減小,同時滑閥所受的壓力 就會比較小,同樣地,磁轉子部件帶動滑閥轉動所需消耗的功率也可以較小,并且這種實施 方式加工方便,加工工序較少,從而有利于降低制造成本。 下面介紹本發(fā)明的第八種實施方式,圖14為本發(fā)明的電動節(jié)流分配器的第八種 實施方式的結構示意圖,圖15為圖14中的電動節(jié)流分配器的A-A局部結構示意圖。該實施 方式中,電動節(jié)流分配器包括一個外殼809,與外殼809焊接形成一個閥腔810的閥體805, 該實施方式中閥體805即為外殼座;電動節(jié)流分配器包括多個節(jié)流孔及與節(jié)流孔導通的出 口接管;所述節(jié)流孔設置在閥體805徑向部位,在本實施方式中共設置了三個節(jié)流孔804a、 804b、804c,與節(jié)流孔804a、804b、804c連通的出口接管803a、803b、803c,三個節(jié)流孔804a、 804b、804c的通徑分別小于出口接管803a、803b、803c的通徑;外殼809的外部固定有電磁 線圈部件811 ,外殼內設置有與電磁線圈部件811相對的磁轉子部件807,電磁線圈部件811 與磁轉子部件807構成步進電機帶動軸808轉動,軸808即為該實施方式中的傳動機構;軸 808在閥體805內的一部份的外徑與閥體805的內徑相適應,保留一定量的能自由轉動并 給節(jié)流孔804a、804b、804c提供一定的基本流量的間隙,如0. 10 0. 30mm,閥體805還設 有一個進口 802及焊接固定有與進口相連通的進口接管801,閥體的內腔在進口部位還設 有一用于流體導通的容納槽805a,通過容納槽805a閥腔810與進口 802完全導通,同時在 軸808的與節(jié)流孔相應的部位還設有一個開口部808a,開口部808a與閥腔810導通,這樣, 在軸808跟隨步進電機轉動時,通過開口部808a分別使節(jié)流孔與閥腔810完全導通,通過 控制步進電機通過每個節(jié)流孔時的轉動速度或停留時間,從而控制多個節(jié)流孔804a、804b、804c與閥腔810導通的時間比例,從而實現(xiàn)對所述的多個節(jié)流孔804a、804b、804c之間流量 的分配。 同時由于軸808與閥體805內腔之間保留有一定的間隙,因此在軸將節(jié)流孔蓋住 時,仍然能有一定量的流體通過間隙從這些節(jié)流孔通過,也就是保證了一個基本通流量。如 果需要的基本通流量要大一些,可以使軸808與閥體805的間隙稍大一些。
為了使軸808在轉動時更加靈活,減少軸在轉動過程中的磨損,從而保證電動節(jié) 流分配器的使用壽命,可以在軸808與閥體805底部固定部位設置一個軸承812。
這樣,通過電動節(jié)流分配器的流量就被分成兩個部份,一部份是通過軸808的外 徑與閥體805的內徑之間的間隙與節(jié)流孔804a、804b、804c的基本流量,軸808的外徑與閥 體805的內徑之間的間隙與節(jié)流孔804a、804b、804c這一部份就構成該電動節(jié)流分配器的 基本流量節(jié)流分配部,這一部份流量的分配比例就取決于軸808的外徑與閥體805的內徑 之間的間隙和節(jié)流孔804a、804b、804c的通徑的大小、深度;而另外一部份就是通過節(jié)流孔 804a、804b、804c的分配流量,軸808及帶動軸轉動的步進電機與節(jié)流孔804a、804b、804c 這一部份就構成可變流量節(jié)流分配部,這一部份流量的分配比例取決于節(jié)流孔804a、804b、 804c的通徑與軸808將節(jié)流孔804a、804b、804c導通的時間比例。 該實施方式的優(yōu)點是,采用這種結構后可以使電動節(jié)流分配器外形的高度降低,
結構相對簡單,同時節(jié)流孔的數(shù)量要增加很方便,如需要5個節(jié)流孔來節(jié)流并分配流量時,
可以采用六角形的閥體材料,其中一側用于加工設置進口與進口接管,其余5個側面可以
用于設置加工節(jié)流孔及相應的出口接管的固定。并且由于步進電機只需要帶動軸轉動,而
沒有其它部件如滑閥的磨擦力,電機的功率也會比較小,很容易實現(xiàn)小型化。 綜上所述,本發(fā)明的電動節(jié)流分配器,可以實現(xiàn)多個管路之間流量智能分配的目
的,這樣可以使系統(tǒng)的制冷劑流量得到合理的分配,可以使熱交換器或換熱器的效率得到
充分發(fā)揮,而避免原先多組熱交換器之間流量不均衡造成浪費的問題,同時采用這種保持
基本流量的流量分配方式,可以使部件外形減小,降低步進電機的驅動功率,采用這種電動
節(jié)流分配器連接使用簡便,不需要多套管路連接,這樣連接管路少,同時由于取消了原有的
膨脹閥和分配器,因此制造安裝使用成本也相對較低。 以上所述僅是本發(fā)明的幾種實施方式,而并不是對本發(fā)明的應用的限制,應當指 出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干 改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
1權利要求
一種電動節(jié)流分配器,包括外殼、進口和與進口連通的進口接管、多個節(jié)流孔及多個至少與一個節(jié)流孔連通的出口接管,和一個驅動用的步進電機及步進電機所帶動的傳動機構,所述外殼內形成有一個閥腔,進口與所述閥腔相連通,該電動節(jié)流分配器包括一個基本流量節(jié)流分配部和一個可變流量節(jié)流分配部,所述可變流量節(jié)流分配部是通過步進電機來驅動轉動從而來實現(xiàn)所述的多個節(jié)流孔之間流量的分配。
2. 如權利要求1所述的電動節(jié)流分配器,其特征是所述基本流量節(jié)流分配部分配到出 口接管的流量比例基本保持穩(wěn)定。
3. 如權利要求2所述的電動節(jié)流分配器,其特征是所述的基本流量節(jié)流分配部為與所 述閥腔相連通的常通節(jié)流孔,所述常通節(jié)流孔與所述出口接管分別連通。
4. 如權利要求1 3其中任一項所述的電動節(jié)流分配器,其特征是所述的電動節(jié)流分 配器還包括一個外殼座,所述外殼座與所述外殼固定連接形成所述外殼內部的閥腔。
5. 如權利要求4所述的電動節(jié)流分配器,其特征是所述的多個節(jié)流孔設置在所述的外 殼座上,另外所述電動節(jié)流分配器還包括相對外殼座能轉動、實現(xiàn)對節(jié)流孔進行流量分配 的滑閥,可變流量節(jié)流分配部包括該外殼座上設置的多個節(jié)流孔及對節(jié)流孔進行流量分配 的滑閥;所述節(jié)流孔與所述出口接管分別連通。
6. 如權利要求5所述的電動節(jié)流分配器,其特征是所述的滑閥通過所述的步進電機帶 動轉動或由步進電機帶動的傳動機構帶動轉動從而實現(xiàn)對所述多個節(jié)流孔的流量的分配。
7. 如權利要求5所述的電動節(jié)流分配器,其特征是所述的外殼座為一個閥座,該閥座上設有一個平坦面,所述的多個節(jié)流孔設置在所述的平坦面上。
8. 如權利要求7所述的電動節(jié)流分配器,其特征是所述的閥座上設置的多個節(jié)流孔設 置有倒角。
9. 如權利要求3所述的電動節(jié)流分配器,其特征是所述的可變流量節(jié)流分配部包括一 個閥座及閥座上設置的多個節(jié)流孔,及相對閥座能轉動、實現(xiàn)對節(jié)流孔進行流量分配的滑 閥,所述的出口接管至少與所述的一個常通節(jié)流孔和一個節(jié)流孔同時連通,通過該出口接 管的流量為該常通節(jié)流孔和該節(jié)流孔的流量之和。
10. 如權利要求1 9任一項所述的電動節(jié)流分配器,其特征在于所述的出口接管為2 個以上。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種制冷系統(tǒng)用的電動節(jié)流分配器,特別是一種空調系統(tǒng)用的電動節(jié)流分配器,適用于一拖多的空調系統(tǒng)或帶多個換熱器的空調?,F(xiàn)有技術存在部件數(shù)量多、制造成本高、管路連接復雜的缺陷,本發(fā)明通過設置一個電動節(jié)流分配器,同時設置一個基本流量節(jié)流分配部及設置一個可變流量節(jié)流分配部,使電動節(jié)流分配器在保證每個出口接管上一個基本流量的同時進行流量的智能分配,從而減少同樣功能下的系統(tǒng)的零部件,使每個熱交換器或每組換熱器之間流量分配均勻,使每臺熱交換器或每組換熱器充分發(fā)揮其換熱作用,減少換熱面積的浪費,從而提高整個系統(tǒng)的效率,同時系統(tǒng)制造簡單,安裝方便,制造成本較低。
文檔編號F25B41/06GK101738021SQ20081017680
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月19日 優(yōu)先權日2008年11月19日
發(fā)明者胡梅宴 申請人:浙江三花股份有限公司
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