本發(fā)明涉及一種節(jié)流元件，具體涉及一種具有節(jié)流功能的流量控制閥、其所應(yīng)用的換熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

二氧化碳CO₂作為一種環(huán)保冷媒，被認(rèn)為是一種良好的車輛空調(diào)冷媒，由于二氧化碳在車輛空調(diào)系統(tǒng)中工作于超臨界狀態(tài)，該系統(tǒng)工作原理與其他傳統(tǒng)冷媒不同，且相對(duì)于其他傳統(tǒng)冷媒系統(tǒng)的過熱度控制方法，二氧化碳冷媒系統(tǒng)流量控制也不同，由于二氧化碳冷媒系統(tǒng)的換熱效率主要依賴于系統(tǒng)中冷媒在高壓端的壓力和冷卻裝置的出口溫度，冷媒流量的控制通常按照冷卻裝置出口溫度和壓力而定，流量控制較為復(fù)雜，一般采用流量控制閥用于對(duì)來(lái)自冷卻裝置出口的冷媒進(jìn)行節(jié)流和降壓，并根據(jù)蒸發(fā)裝置出口的溫度或其他需要調(diào)節(jié)點(diǎn)的溫度來(lái)調(diào)節(jié)從冷卻裝置送入蒸發(fā)裝置的冷媒的流量，以適應(yīng)制冷負(fù)荷不斷變化的需要。

由于上述換熱系統(tǒng)充注有需要運(yùn)行在極高壓力下的制冷劑(如CO2等)時(shí)，壓縮機(jī)的出口壓力很高，系統(tǒng)穩(wěn)定工況下，壓縮機(jī)的出口壓力和轉(zhuǎn)速成正比，然而當(dāng)工況需要壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速急速上升時(shí)，此時(shí)壓縮機(jī)的出口壓力會(huì)飛升，包括流量控制閥在內(nèi)的上述系統(tǒng)設(shè)置在此時(shí)難以及時(shí)泄壓，可導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定并且處于高壓的危險(xiǎn)狀態(tài)。

因此，有必要對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，以解決以上技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種可節(jié)流且可快速泄壓的流量控制閥及換熱系統(tǒng)，流量控制閥、該流量控制閥的控制方法及其控制系統(tǒng)，能夠適應(yīng)較高制冷劑壓力系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求。

為此，本發(fā)明流量控制閥采用如下技術(shù)方案：一種流量控制閥，包括座體、閥部件以及電子線圈，所述座體具有第一端口、第二端口、設(shè)置于第一端口與第二端口之間的制冷劑通道，所述第一端口、第二端口其中一個(gè)為制冷劑出口，另一個(gè)為制冷劑入口；所述制冷劑通道包括與所述第一端口連通的第一腔、與第二端口連通的第二腔、以及與所述第二端口或第一端口連通的第三腔，所述制冷劑通道還設(shè)置有第一閥口、第二閥口，所述閥部件包括與第一閥口相配合的閥針，所述電子線圈通電可控制該閥針相對(duì)于第一閥口、第二閥口動(dòng)作；在流量控制閥進(jìn)行制冷劑節(jié)流時(shí)，所述閥針與第一閥口之間具有間隙，通過所述電子線圈通電而控制閥針進(jìn)行動(dòng)作，所述閥針沿其軸向或上下方向動(dòng)作以加大或減小該間隙，從而調(diào)節(jié)制冷劑的流量，此時(shí)第一腔、第二腔通過第一閥口連通，制冷劑入口與制冷劑出口之間形成制冷劑節(jié)流通道，所述第二閥口關(guān)閉以截?cái)嘀评鋭?dǎo)通；在流量控制閥進(jìn)行制冷劑導(dǎo)通時(shí)，通過所述電子線圈通電而控制閥針進(jìn)行動(dòng)作，使得所述閥針離開第一閥口，且該閥針與第二閥口之間也具有間隙從而打開第二閥口，制冷劑入口與制冷劑出口之間形成制冷劑導(dǎo)通流道。

本發(fā)明還公開了一種換熱系統(tǒng)，其應(yīng)用于與環(huán)境空氣進(jìn)行熱交換的空調(diào)系統(tǒng)，所述換熱系統(tǒng)包括通過管路連接的壓縮機(jī)、第一換熱器、第二換熱器、第一流量控制閥、第二流量控制閥、換向閥及接液器，所述換熱系統(tǒng)的制冷劑流向在進(jìn)行制冷和制熱時(shí)不同；當(dāng)換熱系統(tǒng)用于對(duì)環(huán)境空氣降溫時(shí)，壓縮機(jī)提供高溫高壓制冷劑，自壓縮機(jī)出來(lái)的制冷劑依次通過換向閥、第一換熱器，此時(shí)第一換熱器作為冷卻裝置，再進(jìn)入第一流量控制閥，該第一流量控制閥的電子線圈通電，且控制第一流量控制閥的閥針進(jìn)行動(dòng)作，從而調(diào)整制冷劑流量的大小，此時(shí)第一流量控制閥對(duì)制冷劑進(jìn)行節(jié)流低壓，節(jié)流降壓后的低壓制冷劑經(jīng)過接液器再進(jìn)入第二流量控制閥，所述電子線圈通電，且控制第一流量控制閥的閥針打開到最大開度，此時(shí)第二流量控制閥在直通狀態(tài)，制冷劑直接通過該第二流量控制閥進(jìn)入第二換熱器，此時(shí)第二換熱器作為蒸發(fā)裝置，低壓制冷劑被換熱后通過上述換向閥返回壓縮機(jī)進(jìn)入下一個(gè)工作循 環(huán)；當(dāng)換熱系統(tǒng)用于對(duì)環(huán)境空氣升溫時(shí)，壓縮機(jī)提供高溫高壓制冷劑，自壓縮機(jī)出來(lái)的制冷劑依次通過換向閥、第二換熱器，此時(shí)第二換熱器作為冷卻裝置，再進(jìn)入第二流量控制閥，該第二流量控制閥的電子線圈通電，且控制第二流量控制閥的閥針進(jìn)行動(dòng)作，從而調(diào)整制冷劑流量的大小，此時(shí)第二流量控制閥對(duì)制冷劑進(jìn)行節(jié)流低壓，節(jié)流降壓后的低壓制冷劑經(jīng)過接液器再進(jìn)入第一流量控制閥，所述第一流量控制閥的電子線圈通電，且控制第一流量控制閥的閥針打開到最大開度，此時(shí)第一流量控制閥在直通狀態(tài)，制冷劑直接通過該第一流量控制閥進(jìn)入第一換熱器，此時(shí)第一換熱器作為蒸發(fā)裝置，低壓制冷劑被換熱后通過上述換向閥返回壓縮機(jī)進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過設(shè)置上述流量控制閥具備節(jié)流功能及導(dǎo)通泄壓功能，當(dāng)系統(tǒng)需要節(jié)流時(shí)進(jìn)行節(jié)流降壓，當(dāng)系統(tǒng)處于過高壓力時(shí)可通過制冷劑導(dǎo)通流道快速泄壓，提升系統(tǒng)穩(wěn)定性。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明流量控制閥一種實(shí)施方式的剖視剖視示意圖；

圖2是圖1所示流量控制閥的另一剖視示意圖，其中閥針動(dòng)作后打開第二閥口；

圖3是是本發(fā)明流量控制閥另一種實(shí)施方式的剖視剖視示意圖；

圖4是圖3所示流量控制閥的另一剖視示意圖，其中閥針動(dòng)作后打開第二閥口；

圖5是本發(fā)明換熱系統(tǒng)用于制冷時(shí)的換熱系統(tǒng)連接示意圖；

圖6是圖5所示的換熱系統(tǒng)在用于制熱時(shí)的換熱系統(tǒng)連接示意圖。

【具體實(shí)施方式】

本發(fā)明揭示了一種流量控制閥、換熱系統(tǒng)及流量控制閥的控制方法，所述流量控制閥可應(yīng)用在制冷系統(tǒng)或制熱系統(tǒng)或除濕系統(tǒng)等換熱系統(tǒng)，比如通過制冷劑與環(huán)境空氣進(jìn)行熱交換的換熱系統(tǒng)，所述換熱系統(tǒng)具備冷卻和加熱功能，尤其可應(yīng)用于較高制冷劑壓力差的制冷劑換熱系統(tǒng)。請(qǐng)參閱圖1至圖 2，本實(shí)施方式流量控制閥100包括座體1、閥部件2以及電子線圈3，所述座體1可與上述換熱系統(tǒng)的連接管路相連接，該座體1形成有與連接管路相配接的第一端口101、第二端口102、設(shè)置于第一端口與第二端口之間的制冷劑通道103，所述第一端口、第二端口其中一個(gè)為制冷劑出口，另一個(gè)為制冷劑入口。所述制冷劑通道103包括與第一端口連通的第一腔1031、與第二端口連通的第二腔1032以及與所述第二端口連通的第三腔1033，所述制冷劑通道設(shè)置有第一閥口、第二閥口，具體地所述座體1形成第一閥口104，該第一閥口兩側(cè)分別為第一腔、第二腔。

所述閥部件2包括閥座20、閥針21、螺紋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)22、轉(zhuǎn)子23、限位件24以及襯管25，其中所述閥座20與上述座體1相組裝固定，座體1向外貫穿形成安裝腔105，閥座20下側(cè)部分插入該安裝腔，且該閥座形成與閥針21相配合的第二閥口201，該第二閥口兩側(cè)分別為第一腔1031、第三腔1033，當(dāng)然在別的實(shí)施方式中所述座體1可形成第二閥口201，第一、第二閥口之間基本保持同軸即可。所述閥座20的中心部位還具有沿軸向方向或上下方向貫穿的安裝通孔202，該安裝通孔202與第二閥口201相連通，且該安裝通孔用于收容安裝所述閥針21。

所述螺紋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)22包括可動(dòng)部分及固定部分，可動(dòng)部分及固定部分兩者之一為螺桿221，另一個(gè)為螺母222，其中螺紋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的可動(dòng)部分(如螺桿221)與轉(zhuǎn)子23、限位件24進(jìn)行固定連接，再將所述閥針21與螺桿221相組裝，可形成裝配件。所述裝配件與螺母222、閥座20依次進(jìn)行組裝固定，其中閥座20與螺母222固定連接，具體地螺母222可通過過盈配合而與閥座20相固定，其他實(shí)施方式中螺母、螺桿也可互相調(diào)換位置，在控制要求較高的場(chǎng)合，也可增加設(shè)置與閥座20固定的轉(zhuǎn)接件(未圖示)，使得轉(zhuǎn)接件固定連接所述螺母222與閥座20，可進(jìn)一步提升閥針穩(wěn)定性。安裝上述襯管25與閥座，該襯管25與閥座20通過焊接固定，所述閥座20以螺紋連接方式與座體1相固定，所述電子線圈3與閥部件相安裝，所述流量控制閥還安裝有保護(hù)流量控制閥的外罩4，以提升防塵防水性能。

所述電子線圈3與控制器之間通過控制電路(未圖示)電性連接，控制電路可將控制器輸出的控制信號(hào)輸入流量控制閥，具體可輸入斷電信號(hào)或上電信號(hào)或者開度調(diào)節(jié)信號(hào)給電子線圈3，當(dāng)該電子線圈通電時(shí)，在電磁力作用下轉(zhuǎn)子23進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，由于螺距的作用，在轉(zhuǎn)子23帶動(dòng)下螺桿221相對(duì)于螺母222轉(zhuǎn)動(dòng)、上下動(dòng)作，閥針可按照上述開度調(diào)節(jié)信號(hào)動(dòng)作一定的步數(shù)，所述閥針21相對(duì)固定于螺桿221，在兩者不受外力影響時(shí)，閥針21隨螺桿221上下動(dòng)作，從而使得該閥針21相對(duì)于該閥座20或座體1進(jìn)行動(dòng)作，尤其可相對(duì)于第一閥口104、第二閥口201進(jìn)行動(dòng)作。所述閥針21、螺桿221兩者之間設(shè)置有彈性件26，在軸向方向及垂直于該軸向方向的徑向方向上兩者之間可以有一定的相對(duì)位移，起到緩沖作用，提升閥針21運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性。

所述閥針21包括位于該閥針一端的頸部210、位于該閥針另一端的安裝部211、位于該頸部與安裝部之間的配合部212，所述頸部210與第一閥口104相配合，所述配合部212與第二閥口201相配合；本實(shí)施方式所述配合部212作為與第二閥口201相配合的配合機(jī)構(gòu)，用于打開或關(guān)閉所述第二閥口201，通過所述閥針21動(dòng)作使得該閥針配合部212打開或關(guān)閉第二閥口201，該配合部位于第二閥口201時(shí)可關(guān)閉第二閥口，該配合部212離開第二閥口時(shí)即可打開第二閥口；其他實(shí)施方式可采用其他配合結(jié)構(gòu)，該配合結(jié)構(gòu)與閥針21相配合而進(jìn)行動(dòng)作，閥針21使得配合結(jié)構(gòu)能夠打開或關(guān)閉第二閥口201。所述閥針的頸部210位于閥針下末端，所述配合部212位于頸部上側(cè)位置，該配合部與頸部一體成型于閥針，所述配合部、頸部之間可通過設(shè)置連接段213而一體連接，其他實(shí)施方式中所述頸部與配合部也可通過組裝固定在一起。

在所述流量控制閥進(jìn)行制冷劑節(jié)流時(shí)，所述第一端口101作為制冷劑入口、第二端口102作為制冷劑出口，所述第一腔1031作為高壓腔與冷卻裝置通過連接管路相連，第二腔1032作為低壓腔與蒸發(fā)裝置通過連接管路相連，所述蒸發(fā)裝置與壓縮機(jī)通過連接管路相連，使得來(lái)自連接管路內(nèi)的制冷劑可從第一端口101流入座體的制冷劑通道，再?gòu)牡诙丝?02流出。所述閥針 21通過頸部210與第一閥口104之間形成間隙，該閥針沿其軸向或上下方向動(dòng)作以加大或減小該間隙，從而調(diào)節(jié)制冷劑的流量，此時(shí)第一腔1031、第二腔1032通過第一閥口104連通，從而制冷劑入口、制冷劑出口之間形成制冷劑節(jié)流通道，可節(jié)流降壓，此時(shí)所述閥針21打開的開度較小，配合孔徑尺寸較小的第一閥口104，所述第二閥口201為關(guān)閉狀態(tài)，以截?cái)嘀评鋭?dǎo)通，具體地所述閥針的配合部212位于第二閥口201，此時(shí)在第二閥口所在處，所述閥針的配合部212與閥座21或座體1之間通過設(shè)置密封元件相對(duì)密封設(shè)置，此處相對(duì)密封設(shè)置可理解為允許少量制冷劑通過，能夠防止制冷劑泄漏即可；所述閥針21則設(shè)置有泄壓孔2100，該泄壓孔從制冷劑通道的第一腔延伸到所述密封元件另一側(cè)的背壓腔，將高壓制冷劑引入該背壓腔，可降低閥針關(guān)閉后再次開啟的壓差阻力。

所述流量控制閥100設(shè)置上述第一閥口104、第二閥口201，當(dāng)閥針僅打開該第一閥口時(shí)，可用于調(diào)節(jié)制冷劑節(jié)流量，從而進(jìn)行節(jié)流降壓，當(dāng)閥針的配合部打開第二閥口時(shí)、或者同時(shí)打開第一、第二閥口時(shí)，可在制冷劑出入口壓力差過大等制冷劑壓力異常狀況下，快速打開制冷劑通道、進(jìn)行制冷劑泄壓，或者在不需要節(jié)流降壓時(shí)，使得制冷劑直通、不進(jìn)行節(jié)流，從而使得所述流量控制閥具備節(jié)流功能、快速泄壓功能以及直通功能所述流量控制閥通過電子線圈通控制閥針動(dòng)作、從而控制閥口較為精確的流通面積，而且在制冷劑泄壓過程中閥口流通面積逐漸變化，可在控制器的控制下實(shí)現(xiàn)平滑控制，有利于系統(tǒng)工況的穩(wěn)定。

當(dāng)流量控制閥進(jìn)行制冷劑導(dǎo)通時(shí)，所述第二端口102作為制冷劑入口，第一端口101作為制冷劑出口，所述第二腔1032作為高壓腔與冷卻裝置通過連接管路相連，第一腔1031作為低壓腔與蒸發(fā)裝置通過連接管路相連，蒸發(fā)裝置與壓縮機(jī)通過連接管路相連，使得來(lái)自連接管路內(nèi)的制冷劑可從第二端口102流入座體的制冷劑通道，再?gòu)牡谝欢丝?01流出。所述第二腔1032、第三腔1033均自第二端口102向座體內(nèi)凹設(shè)而成，所述第三腔1033位于第一腔、第二腔1032的上方。所述流量控制閥內(nèi)的制冷劑需要直接導(dǎo)通時(shí)，將 所述閥針打開至最大開度，閥針的配合部212上移而離開第二閥口201，使得該閥針與第二閥口之間也具有間隙，此時(shí)所述第一腔、第二閥口以及第三腔相連通，由于所述第一腔、第三腔的孔徑或徑向尺寸或當(dāng)量直徑大于第二腔1032的孔徑或徑向尺寸或當(dāng)量直徑，所述第二閥口201的孔徑或徑向尺寸或通流面積大于第一閥口104的孔徑或徑向尺寸或通流面積，所述配合部212的尺寸與第二閥口201的尺寸大致相同，在該尺寸較大的第二閥口打開時(shí)，制冷劑可直接流過流量控制閥，所述制冷劑入口與制冷劑出口之間形成制冷劑導(dǎo)通流道，制冷劑幾乎不進(jìn)行節(jié)流，流量控制閥的制冷劑出入口的制冷劑壓力基本相等，所述制冷劑節(jié)流通道、制冷劑直通通道可統(tǒng)稱為制冷劑通道。所述第二閥口201打開時(shí)，所述第一腔、第一閥口以及第二腔也連通，制冷劑入口與制冷劑出口之間制冷劑流道上的第一閥口、第二閥口均為導(dǎo)通狀態(tài)，有利于增加制冷劑流通量。所述制冷劑入口與制冷劑出口之間形成上述制冷劑導(dǎo)通流道，具體可用于制冷劑導(dǎo)通泄壓或者其他制冷劑反向直通，在反向直通時(shí)所述制冷劑從第二端口102流入，主要流經(jīng)第三腔1033、第二閥口201進(jìn)入第一腔1031流出，當(dāng)然從所述第二腔1032也有少量制冷劑流通，可從第一閥口104進(jìn)入第一腔1031而流出座體；本實(shí)施方式中所述第二腔與第三腔大致平行設(shè)置，通過設(shè)置轉(zhuǎn)接件一端與制冷劑管路連接、另一端連接所述座體的第一端口，將制冷劑通過該轉(zhuǎn)接件匯流到制冷劑管路。

請(qǐng)參考圖3與圖4所示的流量控制閥的另一種實(shí)施方式，相對(duì)于第一種實(shí)施方式，以下主要結(jié)合不同之處進(jìn)行描述。所述流量控制閥5也包括座體50、閥部件及電子線圈，其中閥部件包括閥座51、閥針52，所述閥座51的下側(cè)部分插入座體52，該閥座51下側(cè)貫穿形成有安裝腔510；所述閥部件包括上述閥座51、閥針52以及轉(zhuǎn)子53、螺紋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)54之外，還包括閥塊55，該閥塊位于所述安裝腔510，從而閥塊通過與閥座51相組裝而安裝于座體50內(nèi)；所述閥塊55與閥座51之間相對(duì)密封設(shè)置，防止制冷劑外泄。所述閥塊55的中間部位具有容納通道550，所述閥座51形成容納孔511，該容納孔511與容納通道550同軸設(shè)置且相互連通，所述閥針52位于所述容納孔與 容納通道，從而將閥針52、閥座51及閥塊55進(jìn)行安裝。所述座體50形成第一端口501、第二端口502、與第一端口501連通的第一腔503、與第二端口502連通的第二腔504、以及與所述第二端口502連通的第三腔505、與第一端口501連通的第四腔506，所述第四腔的孔徑或徑向尺寸或當(dāng)量直徑與第三腔的孔徑或徑向尺寸或當(dāng)量直徑大致相同，所述制冷劑通道在第一腔503與第二腔504之間設(shè)置第一閥口507，所述第三腔505與第四腔506之間設(shè)置第二閥口508，所述座體的第一腔503與第三腔505之間還形成有第三閥口509。

所述閥塊55作為與第二閥口508相配合的配合結(jié)構(gòu)，在其他實(shí)施方式中所述第二閥口也可形成于所述閥座51，在第二閥口508所在處，所述閥塊55與座體50之間通過設(shè)置密封元件相對(duì)密封設(shè)置，防止第二閥口508關(guān)閉時(shí)制冷劑泄漏到另一側(cè)，其他實(shí)施方式中第二閥口508也可形成于閥座51，通過閥塊與閥座相抵接來(lái)關(guān)閉該第二閥口；本實(shí)施方式通過閥針52與閥塊55相配合，使得閥塊相對(duì)于第二閥口508進(jìn)行動(dòng)作，以打開或關(guān)閉第二閥口，該閥塊可打開或關(guān)閉第二閥口508。所述閥部件還包括與閥塊55相組裝的彈性元件56，該彈性元件56設(shè)置于所述閥塊55與閥座51之間相面對(duì)的部位，具體該彈性元件56一端抵接閥塊55底側(cè)的底壁，另一端抵接與閥塊相對(duì)應(yīng)的閥座51；當(dāng)電子線圈斷電時(shí)，所述閥塊55在彈性元件56的彈力作用下關(guān)閉第二閥口508，通過座體50的第二閥口508處設(shè)置的密封元件571，所述第二閥塊55與所述座體50之間可實(shí)現(xiàn)相對(duì)密封設(shè)置，提升第二閥口508關(guān)閉時(shí)密封性能；所述閥塊55與座體之間還設(shè)置有另一密封件572，具體位于閥塊外周壁與安裝腔內(nèi)壁之間，防止制冷劑外滲。

當(dāng)電子線圈上電、且流量控制閥進(jìn)行制冷劑節(jié)流時(shí)，所述第一端口為制冷劑入口，第二端口為制冷劑出口，所述彈性元件56推壓閥塊55，所述閥塊關(guān)閉第二閥口，此時(shí)閥塊隔開第三腔505與第四腔506，且該閥塊也關(guān)閉第三閥口，隔開第一腔503與第三腔505，此時(shí)第三閥口處有間隙可供制冷劑通流，將高壓側(cè)制冷劑泄壓到背壓腔，可降低閥針再次開啟的壓差阻力； 所述閥針52末端具有與第一閥口相配合的頸部521，通過調(diào)整該頸部與第一閥口之間的間隙大小，進(jìn)行制冷劑節(jié)流，所述第一腔503、第一閥口507、第二腔504相連通，從而形成制冷劑節(jié)流通道。在流量控制閥進(jìn)行制冷劑導(dǎo)通時(shí)，以第一端口為制冷劑入口、第二端口為制冷劑出口進(jìn)行制冷劑泄壓，或者第一端口為制冷劑出口、第二端口為制冷劑入口進(jìn)行制冷劑反向直通，所述閥針52向上移動(dòng)且?guī)?dòng)閥塊55上移，該閥塊克服所述彈性元件56的彈力而上移時(shí)，所述閥塊打開第二閥口508，此時(shí)所述第三腔505與第四腔506通過第二閥口508相連通，所述第二腔的孔徑或徑向尺寸或當(dāng)量直徑小于第一腔、第三腔的孔徑或徑向尺寸或當(dāng)量直徑，所述第二閥口的孔徑或徑向尺寸或通流面積大于第一閥口的孔徑或徑向尺寸或通流面積，此時(shí)制冷劑可通過量較大，允許制冷劑導(dǎo)通；所述閥塊55上移后，該閥塊也打開第三閥口509，所述閥針的孔徑或徑向尺寸或當(dāng)量直徑小于第三閥口，第三閥口處，所述閥針52與第三閥口509形成間隙，使得第三腔505與第一腔503也相連通，可使得制冷劑沿第三閥口流通，相對(duì)增加制冷劑流通量，有利于實(shí)現(xiàn)制冷劑導(dǎo)通。

本實(shí)施方式中所述閥針52凸出設(shè)置有抵推部522，當(dāng)電子線圈上電、且流量控制閥進(jìn)行制冷劑導(dǎo)通時(shí)，所述閥針的頸部繼續(xù)上移離開第一閥口507，直到閥針52與閥塊55相抵接，此時(shí)閥針向上抵推閥塊55，可帶動(dòng)閥塊上移，具體地，抵推部522在閥針52的徑向方向上凸出設(shè)置，該抵推部位于所述閥塊的容納通道550，當(dāng)所述閥針52上移且抵推部抵壓于閥塊的容納通道550底側(cè)的底壁74時(shí)，閥針52的抵推部頂推所述閥塊55向上移動(dòng)。

所述閥針52包括上側(cè)部523、下側(cè)部524，該上、下側(cè)部分別伸入閥塊進(jìn)行安裝對(duì)接，具體地上、下側(cè)部通過螺紋組裝固定，閥針的上側(cè)部、下側(cè)部的其中一個(gè)設(shè)有螺栓桿、另一個(gè)設(shè)有與螺栓桿相配合的螺栓孔，上述抵推部522形成于閥針的下側(cè)部524。組裝時(shí)，所述閥針的上側(cè)部523與閥部件的其他元件如轉(zhuǎn)子53、螺紋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的螺桿541先進(jìn)行組裝配合，再一起與螺紋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的螺母542、閥座51及閥塊55進(jìn)行組裝固定，當(dāng)然閥座51與 閥塊55也可預(yù)先組裝于一起，此時(shí)所述閥針52的上側(cè)部523位于閥座的容納孔511且延伸入閥塊的容納通道550，接著將閥針的下側(cè)部524自下向上伸入閥塊與閥針的上側(cè)部523進(jìn)行組裝固定，從而閥針與閥座51、閥塊55完成組裝。此時(shí)閥針52可穿過閥塊55，具體地閥針上下兩端凸伸出閥塊55外，所述閥針連同包括閥塊與閥座在內(nèi)，所述閥部件作為整體，與襯管焊接固定之后再安裝于座體50，最后安裝電子線圈及外罩。

圖5所示為本發(fā)明一種換熱系統(tǒng)的連接關(guān)系示意圖，本實(shí)施例以二氧化碳為制冷劑的車輛空調(diào)系統(tǒng)為例進(jìn)行說明；所述換熱系統(tǒng)包括第一流量控制閥100、第二流量控制閥100’、壓縮機(jī)200、第一換熱器300、第二換熱器400、換向閥600及接液器700，這些部件通過連接管路相互連接，連接管路內(nèi)充具有制冷劑(未圖示)，所述第一、第二流量控制閥的結(jié)構(gòu)大致相同，兩流量控制閥具備節(jié)流功能及直通功能，具體可實(shí)現(xiàn)正向節(jié)流及導(dǎo)通泄壓、反向直通，所述第一換熱器、第二換熱器其中一個(gè)為蒸發(fā)裝置，另一個(gè)為冷卻裝置，所述換熱系統(tǒng)的制冷劑流向在制冷和制熱時(shí)不同；具體地，所述制冷劑經(jīng)過壓縮機(jī)200由低溫低壓成為高溫高壓狀態(tài)進(jìn)入冷卻裝置進(jìn)行換熱，換熱后的高壓制冷劑通過流量控制閥100進(jìn)行節(jié)流降壓流入接液器，隨后流出接液器進(jìn)入另一流量控制閥100’直接流通，不進(jìn)行節(jié)流，再流入蒸發(fā)裝置吸熱后回到壓縮機(jī)200進(jìn)入下一次換熱循環(huán)，冷卻裝置、蒸發(fā)裝置均可以與外部環(huán)境進(jìn)行熱交換，需要制熱時(shí)，使冷卻裝置與需要加熱的環(huán)境或系統(tǒng)進(jìn)行熱交換即可，而需要制冷時(shí)，使蒸發(fā)裝置與需要加熱的環(huán)境或系統(tǒng)進(jìn)行熱交換即可。所述換熱系統(tǒng)在用于對(duì)環(huán)境側(cè)進(jìn)行制冷和制熱時(shí)，該換熱系統(tǒng)的制冷劑流向發(fā)生改變，具體制冷劑有兩種流向，為便于說明，圖5、圖6分別以實(shí)線箭頭和虛線剪頭表示上述兩種應(yīng)用時(shí)的流向，所述流向的改變通過上述換向閥600進(jìn)行切換，該換向閥包括第一接口601、第二接口602、第三接口603以及第四接口604，用于與制冷劑管路連通，該換向閥具體可為四通換向閥。

請(qǐng)參考圖5所示換熱系統(tǒng)的一種應(yīng)用示意圖，該換熱系統(tǒng)用于對(duì)環(huán)境側(cè) 空氣降溫，以實(shí)線箭頭示意性地表示制冷劑流向，所述壓縮機(jī)200提供高溫高壓制冷劑，所述壓縮機(jī)100的制冷劑出口管路與所述換向閥的第一接口601連通，第二接口602與第一換熱器的制冷劑入口管路連通，所述第四接口604與第二換熱器的制冷劑出口管路連通，所述第三接口603與所述壓縮機(jī)的制冷劑入口管路連通；所述換向閥設(shè)置為第一接口601、第二接口602相通，第四接口604與第三接口603相通，自所述壓縮機(jī)出來(lái)的制冷劑流入四通換向閥的第一接口601、自第二接口602流出進(jìn)入第一換熱器300，所述第一換熱器300作為冷卻裝置，制冷劑流經(jīng)該第一換熱器后進(jìn)入第一流量控制閥100，所述第一流量控制閥的第一端口為制冷劑入口、第二端口為制冷劑出口，該第一流量控制閥的電子線圈通電，且控制第一流量控制閥的閥針進(jìn)行動(dòng)作，從而調(diào)整制冷劑流量的大小，此時(shí)第一流量控制閥100對(duì)制冷劑進(jìn)行節(jié)流低壓或者在系統(tǒng)壓力異常時(shí)快速全開以泄壓，隨后制冷劑流經(jīng)接液器再進(jìn)入第二流量控制閥100’，所述第二流量控制閥的結(jié)構(gòu)與第一流量控制閥大致相同，該第二流量控制閥的第二端口為制冷劑入口、第一端口為制冷劑出口，所述第二流量控制閥的電子線圈通電，且控制第二流量控制閥的閥針打開到最大開度，此時(shí)第二流量控制閥在直通狀態(tài)，制冷劑直接通過該第二流量控制閥100’進(jìn)入第二換熱器400，此時(shí)第二換熱器作為蒸發(fā)裝置，流過蒸發(fā)裝置的低壓制冷劑從環(huán)境側(cè)吸熱，從而對(duì)環(huán)境側(cè)空氣進(jìn)行降溫，如對(duì)車內(nèi)或室內(nèi)空氣降溫，該第二換熱器流出的制冷劑流入四通換向閥的第四接口604、自第三接口603流出，再返回壓縮機(jī)進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。

請(qǐng)參考圖6所示換熱系統(tǒng)的另一種應(yīng)用示意圖，該換熱系統(tǒng)用于對(duì)環(huán)境側(cè)空氣升溫，以虛線箭頭示意性地表示制冷劑流向，壓縮機(jī)100提供高溫高壓制冷劑，所述壓縮機(jī)100的制冷劑出口管路與所述換向閥的第一接口601連通，第四接口604與第二換熱器400的制冷劑入口管路相通，所述第二接口602與第一換熱器300的制冷劑出口管路連通，所述第三接口603與所述壓縮機(jī)200的制冷劑入口管路連通；所述換向閥設(shè)置為第一接口601、第四接口604相通，第二接口602與第三接口603相通。自所述壓縮機(jī)出來(lái)的制 冷劑流入換向閥600的第一接口601、自第四接口604流出進(jìn)入第二換熱器400，此時(shí)第二換熱器作為冷卻裝置，經(jīng)過該冷卻裝置的高溫高壓制冷劑對(duì)環(huán)境側(cè)放熱，從而對(duì)環(huán)境側(cè)空氣進(jìn)行升溫，如對(duì)車內(nèi)或室內(nèi)空氣降溫，制冷劑流經(jīng)第二換熱器后進(jìn)入第二流量控制閥100’，該第二流量控制閥的第二端口為制冷劑入口、第一端口為制冷劑出口，該第二流量控制閥100’的電子線圈通電，且控制第二流量控制閥的閥針進(jìn)行動(dòng)作，從而調(diào)整制冷劑流量的大小，此時(shí)第二流量控制閥對(duì)制冷劑進(jìn)行節(jié)流低壓或者在系統(tǒng)壓力異常時(shí)快速全開以泄壓，隨后制冷劑流出接液器600再進(jìn)入第一流量控制閥100，所述第一流量控制閥的電子線圈通電，且控制第一流量控制閥的閥針打開到最大開度，此時(shí)第一流量控制閥100在直通狀態(tài)，制冷劑直接通過第一流量控制閥進(jìn)入第一換熱器，此時(shí)第一換熱器作為蒸發(fā)裝置，經(jīng)過該蒸發(fā)裝置的低壓制冷劑被換熱后通過四通換向閥返回壓縮機(jī)進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。

所述換熱系統(tǒng)運(yùn)行過程中，當(dāng)流量控制閥布置在冷卻裝置之后的制冷劑管路以用于節(jié)流或者加大開度而快速泄壓時(shí)，所述流量控制閥的第一端口為制冷劑入口，第二端口為制冷劑出口；當(dāng)流量控制閥布置在另一流量控制閥之后、蒸發(fā)裝置之前的制冷劑管路，以用于全開直通時(shí)，所述流量控制閥的第二端口作為制冷劑入口，第一端口作為制冷劑出口，此時(shí)流量控制閥允許制冷劑直接通過，制冷劑可反向直通。

本發(fā)明流量控制閥、換熱系統(tǒng)采用上述設(shè)置，本發(fā)明流量控制閥通過以上控制方法及控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)節(jié)流降壓、導(dǎo)通泄壓或者反向直通，在系統(tǒng)運(yùn)行中流量控制閥需要節(jié)流時(shí)，在小開度范圍內(nèi)調(diào)整閥針開度，進(jìn)行制冷劑節(jié)流，在需要泄壓時(shí)，例如系統(tǒng)制冷劑壓力過大時(shí)，制冷劑可導(dǎo)通而快速泄壓，調(diào)節(jié)過程響應(yīng)較快，應(yīng)對(duì)急速的壓力飛升可較好的保護(hù)系統(tǒng)免受沖擊，即使流量控制閥發(fā)生失效，可快速診斷失效原因，及時(shí)解決故障；另外流量控制閥的閥針開度調(diào)整到最大開度，制冷劑可反向直接通過，不進(jìn)行節(jié)流，通過本發(fā)明流量控制閥即可實(shí)現(xiàn)節(jié)流、導(dǎo)通的功能，應(yīng)用時(shí)不需再結(jié)合其他元件，如與電磁閥或單向閥配合使用，可節(jié)省部件數(shù)量，有利降低成本，且可簡(jiǎn)化 控制方案、簡(jiǎn)化系統(tǒng)線路。

采用上述流量控制閥，該單個(gè)部件即可實(shí)現(xiàn)節(jié)流、導(dǎo)通泄壓兼反向直通的結(jié)構(gòu)及功能，可提升流量控制閥的流量調(diào)節(jié)能力范圍，既可實(shí)現(xiàn)對(duì)流量的精確控制，又可在系統(tǒng)壓力飛升的情況下快速完成泄壓保證安全；所述流量控制閥通過電子線圈通控制閥針動(dòng)作、從而控制閥口較為精確的流通面積，而且在制冷劑泄壓過程中閥口流通面積逐漸變化，可在控制器的控制下實(shí)現(xiàn)平滑控制，利于系統(tǒng)工況的穩(wěn)定；當(dāng)換熱系統(tǒng)檢測(cè)到異常高壓或者感知到過熱度驟增時(shí)，說明負(fù)荷急劇上升，需要流量控制閥快速打開，提供制冷劑，比如車輛在連續(xù)加速過程中，如從普通城市工況轉(zhuǎn)換到高速工況，或者由原來(lái)怠速或堵車情況切換到穩(wěn)定城市工況。

需要說明的是：以上實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù)方案，盡管本說明書參照上述的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。