一種熱力膨脹閥及應(yīng)用該熱力膨脹閥的制冷系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種熱力膨脹閥，包括閥體及其內(nèi)部的壓力傳遞桿、球體，所述閥體包括將高壓制冷劑導(dǎo)入的入口端口、與所述入口端口連通的閥室、將制冷劑向外部導(dǎo)出的出口端口，所述閥室內(nèi)設(shè)有連接所述入口端口和出口端口的連接孔，所述連接孔包括靠近所述壓力傳遞桿的圓柱孔和靠近所述球體的錐孔；所述圓柱孔的側(cè)壁設(shè)有向外凸出且豎向延伸的凹槽，所述凹槽與所述錐孔形成連通入口端口和出口端口的貫通通道。采用這種結(jié)構(gòu)，關(guān)閉閥口時(shí)仍然有少量制冷劑可以經(jīng)凹槽流向出口端口，解決了系統(tǒng)在低負(fù)荷運(yùn)行工況下，制冷劑流量與蒸發(fā)器所需要制冷劑的量不匹配的問(wèn)題。本實(shí)用新型還公開(kāi)了一種應(yīng)用上述熱力膨脹閥的制冷系統(tǒng)。
【專利說(shuō)明】一種熱力膨脹閥及應(yīng)用該熱力膨脹閥的制冷系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及空調(diào)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種熱力膨脹閥及應(yīng)用該熱力膨脹閥的制冷系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 熱力膨脹閥是汽車空調(diào)普遍采用的節(jié)流部件，把來(lái)自冷凝器的高溫高壓液態(tài)制冷劑節(jié)流降壓為低溫低壓的液態(tài)制冷劑，并根據(jù)蒸發(fā)器出口過(guò)熱度調(diào)節(jié)送入蒸發(fā)器的制冷劑流量。
[0003]請(qǐng)參考圖1和圖2，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中第一種熱力膨脹閥的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1中連接孔的局部放大圖。該熱力膨脹閥包括閥體P，閥體I'內(nèi)設(shè)有壓力傳遞桿2'及其下端連接的球體3'，該熱力膨脹閥還具有連接貯液干燥器的入口端口 1'、連接蒸發(fā)器輸入端的出口端口 12'，入口端口 11'和出口端口 12'通過(guò)連接孔13'連接，該連接孔13'包括容置壓力傳遞桿2'的圓柱孔131'和容置球體3'的錐孔132'。球體3'在壓力傳遞桿2'的帶動(dòng)作用下豎向往復(fù)運(yùn)動(dòng)、調(diào)節(jié)閥口的開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)制冷劑流量的調(diào)節(jié)。
[0004]采用上述結(jié)構(gòu)的膨脹閥，當(dāng)壓力傳遞桿2'上升，帶動(dòng)球體3'向上運(yùn)動(dòng)至閥口關(guān)閉，壓縮機(jī)與空調(diào)器之間的制冷劑循環(huán)停滯，因此制冷劑中含有的潤(rùn)滑油不能供應(yīng)到壓縮機(jī)上。隨著壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，會(huì)由于缺乏潤(rùn)滑油而粘滯，從而引起壓縮機(jī)產(chǎn)生嚴(yán)重的運(yùn)行噪音。
[0005]請(qǐng)參考圖3和圖4，圖3為現(xiàn)有技術(shù)中第二種熱力膨脹閥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3中連接孔的局部放大圖。
[0006]與上述熱力膨脹閥相比，連接孔13'，的圓柱孔131'，沒(méi)有變化，僅在容置球體3''的錐孔132''內(nèi)壁設(shè)有多個(gè)連通入口端口 11' '和出口端口 12''的凹槽133''。
[0007]采用這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)壓力傳遞桿2''帶動(dòng)球體3''向上運(yùn)動(dòng)，以使熱力膨脹閥的閥口關(guān)閉時(shí)，入口端口 IP ,的制冷劑仍然可以經(jīng)多個(gè)凹槽133',流到出口端口12'，，解決了系統(tǒng)在低負(fù)荷運(yùn)行工況下，制冷劑流量與蒸發(fā)器熱負(fù)荷所需要制冷劑量不匹配的問(wèn)題。
[0008]然而，采用這種結(jié)構(gòu)，球體3''在豎直往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不可避免地與錐孔132''內(nèi)壁的凹槽133''頻繁碰撞，導(dǎo)致凹槽容易損壞，降低產(chǎn)品的使用壽命。
[0009]有鑒于此，亟待針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)現(xiàn)有的熱力膨脹閥，使其保證低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)制冷劑流量與蒸發(fā)器所需制冷劑量相匹配的前提下，具有更強(qiáng)的工作穩(wěn)定性，使用壽命較長(zhǎng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0010]本實(shí)用新型的目的為提供一種熱力膨脹閥，該膨脹閥的連接孔的圓柱孔外側(cè)設(shè)有連通入口和出口且豎向延伸的凹槽，以使閥口關(guān)閉時(shí)仍有少量制冷劑流出，保證低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)制冷劑流量與蒸發(fā)器所需制冷劑相匹配，增強(qiáng)其使用壽命。本實(shí)用新型的另一目的為提供一種應(yīng)用上述熱力膨脹閥的制冷系統(tǒng)。
[0011]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種熱力膨脹閥，包括閥體及其內(nèi)部的壓力傳遞桿、球體，所述閥體包括將高壓制冷劑導(dǎo)入的入口端口、與所述入口端口連通的閥室、將制冷劑向外部導(dǎo)出的出口端口，所述閥室內(nèi)設(shè)有連接所述入口端口和出口端口的連接孔，所述連接孔包括靠近所述壓力傳遞桿的圓柱孔和靠近所述球體的錐孔；所述圓柱孔的側(cè)壁設(shè)有向外凸出且豎向延伸的凹槽，所述凹槽與所述錐孔形成連通入口端口和出口端口的貫通通道。
[0012]優(yōu)選地，所述凹槽的橫截面為半橢圓型或方形。
[0013]優(yōu)選地，所述凹槽為絞孔而成。
[0014]優(yōu)選地，所述凹槽的數(shù)目為兩個(gè)，兩個(gè)所述凹槽對(duì)稱設(shè)于所述球體的兩側(cè)。
[0015]優(yōu)選地，所述凹槽的橫截面積范圍為0.1mm2-0.3mm2。
[0016]優(yōu)選地，所述凹槽的橫截面積為0.2mm2。
[0017]本實(shí)用新型提供一種熱力膨脹閥，其連接孔的圓柱孔的側(cè)壁設(shè)有向外凸出且豎向延伸的凹槽，凹槽與錐孔形成連通入口端口和出口端口的貫通通道。
[0018]采用這種結(jié)構(gòu)，壓縮機(jī)壓縮后的高壓制冷劑經(jīng)入口端口進(jìn)入閥室，當(dāng)球體在壓力傳遞桿的帶動(dòng)作用向下運(yùn)動(dòng)，即打開(kāi)閥口，制冷劑從入口端口流經(jīng)連接孔、凹槽流向出口端口，再經(jīng)出口端口流向蒸發(fā)器的輸入端。當(dāng)球體在壓力傳遞桿的帶動(dòng)作用下向上運(yùn)動(dòng)，即關(guān)閉閥口，入口端口處仍然有少量制冷劑經(jīng)凹槽流向出口端口，以使制冷劑包含的潤(rùn)滑油對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行潤(rùn)滑，以避免壓縮機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行后由于缺乏潤(rùn)滑油而產(chǎn)生的噪音等不良現(xiàn)象。
[0019]更為重要的是，由于上述凹槽設(shè)于圓柱孔的側(cè)壁，與現(xiàn)有技術(shù)中的錐孔側(cè)壁設(shè)置凹槽的膨脹閥相比，該膨脹閥的球體在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)接觸上述凹槽，因此，不會(huì)對(duì)該凹槽側(cè)壁造成損壞，保證了上述膨脹閥的工作穩(wěn)定性，大大延長(zhǎng)了其使用壽命。
[0020]本實(shí)用新型還提供一種制冷系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、蒸發(fā)器和連接于二者之間的熱力膨脹閥；所述熱力膨脹閥采用如上所述的結(jié)構(gòu)。
[0021]由于上述熱力膨脹閥具有如上技術(shù)效果，因此，應(yīng)用該膨脹閥的制冷系統(tǒng)也應(yīng)當(dāng)具有相同的技術(shù)效果，在此不再贅述。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中第一種熱力膨脹閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為圖1中連接孔的局部放大圖；
[0024]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中第二種熱力膨脹閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4為圖3中連接孔的局部放大圖；
[0026]圖5為本實(shí)用新型所提供熱力膨脹閥的一種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖6為圖5中連接孔的局部放大圖；
[0028]圖7為圖5中連接孔的俯視圖；
[0029]圖8為本實(shí)用新型所提供熱力膨脹閥與現(xiàn)有技術(shù)中熱力膨脹閥的開(kāi)度與流量的曲線對(duì)比圖。
[0030]其中，圖1和圖2中的附圖標(biāo)記與部件名稱之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為:[0031]閥體I';入口端口 11';出口端口 12';連接孔13';圓柱孔131';錐孔132'；壓力傳遞桿2';球體3'；
[0032]圖3和圖4中的附圖標(biāo)記與部件名稱之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為:
[0033]閥體I'';入口端口 11'';出口端口 12'';連接孔13'';圓柱孔131''；錐孔132'';凹槽133'';壓力傳遞桿2'';球體3''；
[0034]圖5至圖7中的附圖標(biāo)記與部件名稱之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為:
[0035]閥體I ;入口端口 11 ;出口端口 12 ;連接孔13 ;圓柱孔131 ;錐孔132 ;凹槽133 ;閥室14 ;回流通道15 ;壓力傳遞桿2 ;球體3。
【具體實(shí)施方式】
[0036]本實(shí)用新型的核心為提供一種熱力膨脹閥，該膨脹閥的連接孔的圓柱孔側(cè)壁設(shè)有向外凸出且豎向延伸的凹槽，該凹槽與錐孔形成連通入口端口和出口端口的貫通通道，保證低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)制冷劑流量與蒸發(fā)器所需制冷劑相匹配，且該凹槽不會(huì)與球體接觸，具有較長(zhǎng)的使用壽命。本實(shí)用新型的另一核心為提供一種應(yīng)用上述熱力膨脹閥的制冷系統(tǒng)。
[0037]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0038]需要說(shuō)明的是，本文中的方位詞“外”指的是閥體中軸向中心線徑向向外擴(kuò)散的方向，即圖5的中心向左、向右延伸的方向；應(yīng)當(dāng)理解，該方位詞的出現(xiàn)是以說(shuō)明書(shū)附圖為基準(zhǔn)而設(shè)立的，它的出現(xiàn)不應(yīng)當(dāng)影響本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0039]請(qǐng)參考圖5至圖7，圖5為本實(shí)用新型所提供熱力膨脹閥的一種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖，圖6為圖5中連接孔的局部放大圖；圖7為圖5中連接孔13的俯視圖。
[0040]在一種【具體實(shí)施方式】中，如圖5和圖6所示，本實(shí)用新型提供一種熱力膨脹閥，包括閥體I及其內(nèi)部的壓力傳遞桿2、球體3，閥體I包括將高壓制冷劑導(dǎo)入的入口端口 11、與入口端口 11連通的閥室14、將制冷劑向外部導(dǎo)出的出口端口 12，以及流經(jīng)蒸發(fā)器向壓縮機(jī)返回的制冷劑回流通道15。閥室14內(nèi)設(shè)有連接所述入口端口 11和出口端口 12的連接孔13，連接孔13包括靠近壓力傳遞桿2的圓柱孔131和靠近球體3的錐孔132。圓柱孔131的側(cè)壁設(shè)有向外凸出且豎向延伸的凹槽133，凹槽133與錐孔131形成連通入口端口 11和出口端口 12的貫通通道。
[0041]采用這種結(jié)構(gòu)，壓縮機(jī)壓縮后的高壓制冷劑經(jīng)入口端口 11進(jìn)入閥體I的內(nèi)部，當(dāng)球體3在壓力傳遞桿2的帶動(dòng)作用向下運(yùn)動(dòng)，即打開(kāi)閥口，制冷劑從入口端口 11流經(jīng)連接孔13、凹槽133流向出口端口 12，再經(jīng)出口端口 12流向蒸發(fā)器的輸入端。當(dāng)球體3在壓力傳遞桿2的帶動(dòng)作用下向上運(yùn)動(dòng)，即關(guān)閉閥口，入口端口 11處仍然有少量制冷劑可以經(jīng)凹槽133流向出口端口 12，以使制冷劑包含的潤(rùn)滑油對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行潤(rùn)滑，以避免壓縮機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行后由于缺乏潤(rùn)滑油而產(chǎn)生的噪音等不良現(xiàn)象。
[0042]如圖8所示，該圖為本實(shí)用新型所提供熱力膨脹閥與現(xiàn)有技術(shù)中未開(kāi)設(shè)凹槽133的熱力膨脹閥的開(kāi)度與流量的曲線對(duì)比圖，圖中實(shí)線為本實(shí)用新型所提供膨脹閥的開(kāi)度-流量曲線圖，圖中虛線為未開(kāi)設(shè)凹槽133的膨脹閥的開(kāi)度-流量曲線圖?？梢钥闯觯陂y口關(guān)閉時(shí)(O開(kāi)度)，本實(shí)用新型提供的膨脹閥的制冷劑全部經(jīng)凹槽133流出，使得制冷劑流量顯著大于未開(kāi)設(shè)凹槽133的流量，能夠滿足壓縮機(jī)的潤(rùn)滑需要；隨著閥口開(kāi)度逐漸增大，制冷劑通過(guò)圓柱孔131和凹槽133流出，即流經(jīng)凹槽133的流量相對(duì)于流經(jīng)連接孔13的流量的占比逐漸減小，使得制冷劑的流量與蒸發(fā)器的過(guò)熱度相匹配。
[0043]更為重要的是，如圖5和圖6所示，由于上述凹槽133設(shè)于連接孔13的圓柱孔131的側(cè)壁，與現(xiàn)有技術(shù)中的錐孔側(cè)壁設(shè)置凹槽的膨脹閥相比，該膨脹閥的球體3在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)接觸上述凹槽133，因此，不會(huì)對(duì)該凹槽133造成磨損，大大延長(zhǎng)了其使用壽命。
[0044]還可以進(jìn)一步設(shè)置上述凹槽133的形狀。
[0045]進(jìn)一步的方案中，上述凹槽133的橫截面可以為半橢圓型或方形。
[0046]采用這種結(jié)構(gòu)，前者凹槽的內(nèi)周壁為弧面，后者凹槽的內(nèi)周壁為三個(gè)平面，二者都具有加工、制造方便的特點(diǎn)。
[0047]當(dāng)然，上述凹槽的橫截面形狀還可以有其他多種多樣，例如，該可以將其設(shè)為方形、或者長(zhǎng)方形等多種形狀。
[0048]更具體的方案中，上述凹槽133可以為絞孔而成的凹槽。
[0049]這樣，在閥體I的加工過(guò)程中，當(dāng)連接孔13加工完成后，只需要偏離刀具中心線，增加絞孔工序即可加工出上述凹槽133，無(wú)需單獨(dú)裝夾刀具，整個(gè)加工過(guò)程簡(jiǎn)單、方便，且加工精度較高，更進(jìn)一步保證了產(chǎn)品性能。當(dāng)然，上述凹槽并不僅限于絞孔而成，還可以采用其他工序加工而成。
[0050]另一種【具體實(shí)施方式】中，上述凹槽133的數(shù)目可以為兩個(gè)，兩個(gè)凹槽133對(duì)稱設(shè)于球體3的兩側(cè)。
[0051]采用這種對(duì)稱結(jié)構(gòu)，連接孔13的徑向橫截面呈花形，該花形具有兩個(gè)花瓣，即為上述兩個(gè)凹槽133，整體結(jié)構(gòu)對(duì)稱，使得膨脹閥在工作過(guò)程中受力均勻，避免閥體I因制冷劑流量不均而產(chǎn)生噪音等不穩(wěn)定現(xiàn)象，保證膨脹閥的工作穩(wěn)定性。
[0052]當(dāng)然，上述凹槽133的數(shù)目并不僅限于兩個(gè)，還可以設(shè)為三個(gè)、四個(gè)等其他對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
[0053]另一種【具體實(shí)施方式】中，上述凹槽133的橫截面積范圍為0.1mm2-0.3mm2。
[0054]經(jīng)過(guò)合理計(jì)算，采用上述橫截面積范圍，既能滿足壓縮機(jī)的潤(rùn)滑需要，又不會(huì)對(duì)閥體I內(nèi)部壓力造成影響，從而進(jìn)一步保證膨脹閥的工作穩(wěn)定性。具體地，上述凹槽133的橫截面積可以為0.2mm2,當(dāng)然也可以采用其他數(shù)值。
[0055]本實(shí)用新型還提供一種制冷系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、蒸發(fā)器和連接于二者之間的熱力膨脹閥，該熱力膨脹閥采用如上的結(jié)構(gòu)。
[0056]由于上述熱力膨脹閥采用如上的技術(shù)效果，因此，包括該膨脹閥的制冷系統(tǒng)也應(yīng)當(dāng)具有相同的技術(shù)效果，在此不再贅述。
[0057]以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的一種熱力膨脹閥及應(yīng)用該熱力膨脹閥的制冷系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種熱力膨脹閥，包括閥體(I)及其內(nèi)部的壓力傳遞桿(2)、球體(3)，所述閥體(I)包括將高壓制冷劑導(dǎo)入的入口端口(11)、與所述入口端口(11)連通的閥室(14)、將制冷劑向外部導(dǎo)出的出口端口( 12)，所述閥室(14)內(nèi)設(shè)有連接所述入口端口( 11)和出口端口(12)的連接孔(13)，所述連接孔(13)包括靠近所述壓力傳遞桿(2)的圓柱孔(131)和靠近所述球體(3)的錐孔(132)； 其特征在于，所述圓柱孔(131)的側(cè)壁設(shè)有向外凸出且豎向延伸的凹槽(133)，所述凹槽(133 )與所述錐孔(131)形成連通入口端口( 11)和出口端口( 12 )的貫通通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱力膨脹閥，其特征在于，所述凹槽(133)的橫截面為半橢圓型或方形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱力膨脹閥，其特征在于，所述凹槽(133)為絞孔而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的熱力膨脹閥，其特征在于，所述凹槽(133)的數(shù)目為兩個(gè)，兩個(gè)所述凹槽(133)對(duì)稱設(shè)于所述球體(3)的兩側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的熱力膨脹閥，其特征在于，所述凹槽(133)的橫截面積范圍為 0.1mm2-0.3mm2。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱力膨脹閥，其特征在于，所述凹槽(133)的橫截面積為0.2mm2。
7.一種制冷系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、蒸發(fā)器和連接于二者之間的熱力膨脹閥；其特征在于，所述熱力膨脹閥采用如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的熱力膨脹閥。
【文檔編號(hào)】F25B41/06GK203771825SQ201420163981
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月4日
【發(fā)明者】尹斌, 鄭正松, 王暉 申請(qǐng)人:浙江三花汽車零部件有限公司