專利名稱:雙向流通熱力膨脹閥的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于對流體介質節(jié)流的熱力膨脹閥結構,具體的說是一種雙向流通熱力膨脹閥。
背景技術:
現(xiàn)有用于空調(diào)系統(tǒng)的熱力膨脹閥包括閥體和動力頭部件,閥體上開設有第一接口和第二接口,閥體內(nèi)開設有用于連通第一接口與第二接口的閥口,在閥口的下側設置有由調(diào)節(jié)彈簧和從動力頭部件獲得動力的傳遞桿支撐的閥芯部件。工作時,冷媒從與冷凝器出口相連的第一接口流向與蒸發(fā)器進口相連的第二接口,動力頭部件感受蒸發(fā)器出口端的過熱度而驅使傳遞桿軸向動作,推動閥芯部件在閥口附近移動,改變閥口開度,以控制冷媒流量,達到調(diào)節(jié)控制溫度的目的。
上述結構的熱力膨脹閥,由于與閥口配合的閥芯部件為實體結構,僅能使冷媒單向流動,即從第一接口流向第二接口,反之,當從第二接口流向第一接口時,閥芯部件則會因第二接口壓力大于第一接口壓力而將閥口關閉,因此,在實際使用時,通常需要反向并聯(lián)安裝兩個這樣的熱力膨脹閥并分別配之以單向閥,才能使空調(diào)系統(tǒng)工作于制冷或制熱模式(詳見圖1)制冷時,壓縮機高壓端排出的高溫高壓氣體冷媒經(jīng)四通換向閥C1進入室外機(此時為冷凝器),通過室外機向室外介質釋放熱量而降溫,成為高壓液體冷媒;從室外機流出的高壓液體冷媒分二路流向熱力膨脹閥A1、A2,在冷媒壓力作用下,單向閥B 1關閉,單向閥B2打開,高壓液體冷媒經(jīng)熱力膨脹閥A2節(jié)流降壓后進入室內(nèi)機(此時為蒸發(fā)器),通過室內(nèi)機吸收室內(nèi)介質的熱量,成為低壓氣體冷媒;從室內(nèi)機流出的低壓氣體冷媒,經(jīng)四通換向閥C1被壓縮機低壓端吸入而繼續(xù)循環(huán)。制熱時,壓縮機高壓端排出的高溫高壓氣體冷媒經(jīng)四通換向閥C1進入室內(nèi)機(此時為冷凝器),通過室內(nèi)機向室內(nèi)介質釋放熱量而降溫,成為高壓液體冷媒;從室內(nèi)機流出的高壓液體冷媒分二路流向熱力膨脹閥A1、A2,在冷媒壓力作用下,單向閥B2關閉,單向閥B1打開,高壓液體冷媒經(jīng)熱力膨脹閥A1節(jié)流降壓后進入室外機(此時為蒸發(fā)器),通過室外機吸收室外介質熱量,成為低壓氣體冷媒;從室外機流出的低壓氣體冷媒,經(jīng)四通換向閥C 1被壓縮機低壓端吸入而繼續(xù)循環(huán)。這種空調(diào)系統(tǒng)的成本高,安裝不便,而且焊縫數(shù)量和潛在的泄漏點較多。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術問題和提出的技術任務是克服上述熱力膨脹閥所存在的技術缺陷,提供一種雙向流通熱力膨脹閥,以方便空調(diào)系統(tǒng)的安裝,減少因焊縫數(shù)量多而帶來的潛在泄漏點,并降低空調(diào)系統(tǒng)的制造成本,同時提高熱力膨脹閥關鍵部件的通用性。為此,本發(fā)明采取下述技術方案一種雙向流通熱力膨脹閥,包括閥體和動力頭部件,閥體上開設有第一接口和第二接口,閥體內(nèi)開設有連通第一接口與第二接口的閥口,在閥口的下側設置有由調(diào)節(jié)彈簧和從動力頭部件獲得動力的傳遞桿相對支撐的閥芯部件,其特征是所述的閥芯部件上開設有連通第一接口與第二接口的節(jié)流孔,在該節(jié)流孔內(nèi)置有將該節(jié)流孔保持在暢通或封閉狀態(tài)的活動件。所述的節(jié)流孔與活動件配合構成熱力膨脹閥內(nèi)部的單向節(jié)流結構,類似于一單向節(jié)流閥,該結構的存在使得熱力膨脹閥可以雙向流通當冷媒從第一接口流向第二接口時,活動件將節(jié)流孔保持在封閉狀態(tài),閥芯部件與現(xiàn)有結構熱力膨脹閥的工作方式相同;當冷媒從第二接口流向第一接口時,閥芯部件因第二接口壓力大于第一接口壓力而將閥口關閉,但是在第二接口壓力作用下,可以使活動件將節(jié)流孔保持在暢通狀態(tài);應用在空調(diào)系統(tǒng)上時,方便安裝,減少了因焊縫數(shù)量多而帶來的潛在泄漏點,并降低空調(diào)系統(tǒng)的制造成本。此外,本發(fā)明將前述單向節(jié)流結構設置在閥芯部件上,結構緊湊,相對現(xiàn)有結構的熱力膨脹閥,其結構上的改變不大,在制造上使得熱力膨脹閥的多數(shù)部件可以通用。
為使結構緊湊并增加閥的動作靈敏性,進而保證節(jié)流效率,本發(fā)明還可以選擇性的采取以下附加(具體)技術特征所述的閥芯部件上設置有與所述閥口配合的密封面。
所述的節(jié)流孔內(nèi)設置有與所述的活動件形成單向密封配合的縮徑部。
所述活動件上支撐有將其支撐在縮徑部上的保持彈簧。
所述的節(jié)流孔包括有與閥口對應的豎直孔段,所述的縮徑部位于該豎向孔段的下部,所述的活動件位于縮徑部的上側。
所述的節(jié)流孔還包括有與所述豎向孔段連通的橫向孔段。
所述的活動件具有與所述的縮徑部對應的球面或錐面。
所述節(jié)流孔的中心方向上設置有防止所述活動件逃逸的限位結構。
所述的限位結構與活動件之間置有將所述活動件支撐在縮徑部上的保持彈簧。
本發(fā)明通過在閥芯部件上開設連通第一接口與第二接口的節(jié)流孔,在節(jié)流孔內(nèi)置從第一接口或第二接口獲得壓力而將該節(jié)流孔保持在暢通或封閉狀態(tài)的活動件,由節(jié)流孔與活動件配合構成熱力膨脹閥內(nèi)部的單向節(jié)流結構,類似于一單向節(jié)流閥,該結構的存在使得熱力膨脹閥可以雙向流通,應用在空調(diào)系統(tǒng)上時,方便安裝,減少了因焊縫數(shù)量多而帶來的潛在泄漏點,并降低空調(diào)系統(tǒng)的制造成本;其結構簡單緊湊,相對現(xiàn)有結構的熱力膨脹閥,結構上的改變不大,在制造上使得熱力膨脹閥的多數(shù)部件可以通用。
下面結合說明書附圖對本發(fā)明做進一步的說明。
圖1是現(xiàn)有結構的熱力膨脹閥應用在空調(diào)系統(tǒng)的原理示意圖。
圖2是本發(fā)明的熱力膨脹閥應用在空調(diào)系統(tǒng)的原理示意圖。
圖3是本發(fā)明在制冷狀態(tài)時,冷媒在膨脹閥內(nèi)的流向示意圖。
圖4是本發(fā)明在制熱狀態(tài)時,冷媒在膨脹閥內(nèi)的流向示意圖。
圖5是本發(fā)明閥芯部件的第一種結構。
圖6是本發(fā)明閥芯部件的第二種結構。
圖7是本發(fā)明閥芯部件的第三種結構。
圖8是本發(fā)明閥芯部件的第四種結構。
具體實施方式如圖3、4所示的熱力膨脹閥,主要包括閥體1和動力頭部件2,閥體1上開設第一接口3和第二接口4,閥體1內(nèi)開設用于連通第一接口3與第二接口4的閥口5,在閥口5的下側設置有由調(diào)節(jié)彈簧6(調(diào)節(jié)彈簧下端通常由連接在閥體下端的調(diào)節(jié)螺母支撐,圖中未示)和從動力頭部件2(它包括氣箱蓋、氣箱座、膜片和傳動片)獲得動力的傳遞桿7支撐的閥芯部件8,以上結構與現(xiàn)有的熱力膨脹閥結構無異;其與現(xiàn)有結構熱力膨脹閥的區(qū)別之處是閥芯部件8上開設連通第一接口3與第二接口4的節(jié)流孔9,在該節(jié)流孔9內(nèi)置有將該節(jié)流孔保持在暢通或封閉狀態(tài)的活動件10圖5所示是在閥芯部件上開設節(jié)流孔,并在節(jié)流孔內(nèi)置放活動件的第一種結構,該閥芯部件為一體式結構,其上端設置與閥口配合的圓錐密封面58a,節(jié)流孔包括開設在閥芯部件中心與閥口對應的豎直孔段59a和與開設在閥芯部件中部與豎向孔段連通的橫向孔段59b,在豎向孔段59a的下部設置縮徑部58b,在豎向孔段的上端設置縮口58c,活動件510為鋼球,位于縮徑部58b與縮口58c之間,受來自第一接口3的壓力作用封堵在縮徑部上,受到來自第二接口4的壓力時上浮將節(jié)流孔開啟而又不能逃逸出豎直孔段;
圖6所示是在閥芯部件上開設節(jié)流孔,并在節(jié)流孔內(nèi)置放活動件的第二種結構,它與圖5所示結構的不同之處在于閥芯部件為分體式結構,活動件610同樣為鋼球,位于縮徑部與縮口之間;圖7所示是在閥芯部件上開設節(jié)流孔,并在節(jié)流孔內(nèi)置放活動件的第三種結構,它與圖5所示結構的不同之處在于節(jié)流孔79僅包括開設在閥芯部件中心與閥口對應的豎直孔段,在豎向孔段的中部設置縮徑部,鋼球710被保持彈簧711支撐在縮徑部上,受到來自下方的壓力時能夠克服保持彈簧711的彈力而離開縮徑部將節(jié)流孔開啟,受支持板712的作用而不能逃逸出節(jié)流孔;圖8所示是在閥芯部件上開設節(jié)流孔,并在節(jié)流孔內(nèi)置放活動件的第四種結構,它與圖5所示結構的不同之處在于節(jié)流孔89僅包括開設在閥芯部件中心與閥口對應的豎直孔段,活動件810通過圓錐面與縮徑部配合,并通過圓柱面導向在節(jié)流孔內(nèi),在圓柱面上開設流通槽810a。
圖2是本發(fā)明的熱力膨脹閥應用在空調(diào)系統(tǒng)的原理示意圖制冷時,壓縮機高壓端排出的高溫高壓氣體冷媒經(jīng)四通換向閥C2進入室外機(此時為冷凝器),通過室外機向室外介質釋放熱量而降溫,成為高壓液體冷媒;從室外機流出的高壓液體冷媒在流經(jīng)熱力膨脹閥時,在冷媒壓力作用下,活動件將節(jié)流孔關閉(見圖3),高壓液體冷媒經(jīng)熱力膨脹閥閥口節(jié)流降壓后進入室內(nèi)機(此時為蒸發(fā)器),通過室內(nèi)機吸收室內(nèi)介質熱量,成為低壓氣體冷媒;從室內(nèi)機流出的低壓氣體冷媒,經(jīng)四通換向閥C2被壓縮機低壓端吸入而繼續(xù)循環(huán)。
制熱時,壓縮機高壓端排出的高溫高壓氣體冷媒經(jīng)四通換向閥C2進入室內(nèi)機(此時為冷凝器),通過室內(nèi)機向室內(nèi)介質釋放熱量而降溫,成為高壓液體冷媒;從室內(nèi)機流出的高壓液體冷媒在流經(jīng)熱力膨脹閥時,在冷媒壓力作用下,閥芯部件把膨脹閥閥口關閉,而活動件將節(jié)流孔打開(見圖4),高壓液體冷媒經(jīng)節(jié)流孔節(jié)流降壓后進入室外機(此時為蒸發(fā)器),通過室外機吸收室外介質熱量,成為低壓氣體冷媒;從室外機流出的高溫低壓氣體冷媒,經(jīng)四通換向閥C2被壓縮機低壓端吸入而繼續(xù)循環(huán)。
權利要求
1.一種雙向流通熱力膨脹閥,包括閥體和動力頭部件,閥體上開設有第一接口和第二接口,閥體內(nèi)開設有連通第一接口與第二接口的閥口,在閥口的下側設置有由調(diào)節(jié)彈簧和從動力頭部件獲得動力的傳遞桿相對支撐的閥芯部件,其特征是所述的閥芯部件上開設有連通第一接口與第二接口的節(jié)流孔,在該節(jié)流孔內(nèi)置有將該節(jié)流孔保持在暢通或封閉狀態(tài)的活動件。
2.根據(jù)權利要求1所述的雙向流通熱力膨脹閥,其特征是所述的閥芯部件上設置有與所述閥口配合的密封面。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的雙向流通熱力膨脹閥,其特征是所述的節(jié)流孔內(nèi)設置有與所述的活動件形成單向密封配合的縮徑部。
4.根據(jù)權利要求3所述的雙向流通熱力膨脹閥,其特征是所述活動件上支撐有將其支撐在縮徑部上的保持彈簧。
5.根據(jù)權利要求3所述的雙向流通熱力膨脹閥,其特征是所述的節(jié)流孔包括有與閥口對應的豎直孔段,所述的縮徑部位于該豎向孔段的下部,所述的活動件位于縮徑部的上側。
6.根據(jù)權利要求5所述的雙向流通熱力膨脹閥,其特征是所述的節(jié)流孔還包括有與所述豎向孔段連通的橫向孔段。
7.根據(jù)權利要求3所述的雙向流通熱力膨脹閥,其特征是所述的活動件具有與所述的縮徑部對應的球面或錐面。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的雙向流通熱力膨脹閥,其特征是所述節(jié)流孔的中心方向上設置有防止所述活動件逃逸的限位結構。
9.根據(jù)權利要求8所述的雙向流通熱力膨脹閥,其特征是所述的限位結構與活動件之間置有將所述活動件支撐在縮徑部上的保持彈簧。
全文摘要
一種雙向流通熱力膨脹閥,包括閥體和動力頭部件,閥體上開設有第一接口和第二接口,閥體內(nèi)開設有連通第一接口與第二接口的閥口,在閥口的下側設置有由調(diào)節(jié)彈簧和從動力頭部件獲得動力的傳遞桿相對支撐的閥芯部件,其特征是所述的閥芯部件上開設有連通第一接口與第二接口的節(jié)流孔,在該節(jié)流孔內(nèi)置有將該節(jié)流孔保持在暢通或封閉狀態(tài)的活動件。其中的節(jié)流孔與活動件配合構成熱力膨脹閥內(nèi)部的單向節(jié)流結構,類似于一單向節(jié)流閥,該結構的存在使得熱力膨脹閥可以雙向流通,應用在空調(diào)系統(tǒng)上時,方便安裝,減少了因焊縫數(shù)量多而帶來的潛在泄漏點,并降低空調(diào)系統(tǒng)的制造成本。
文檔編號F16K1/32GK1804440SQ20051004890
公開日2006年7月19日 申請日期2005年1月12日 優(yōu)先權日2005年1月12日
發(fā)明者呂剛明, 呂靈秋 申請人:浙江三花制冷集團有限公司