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Patent Searching and Data


Title:
ELECTRONIC EXPANSION VALVE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/177865
Kind Code:
A1
Abstract:
A sleeve (4) is fixed in a main valve cavity (11) of an electronic expansion valve, and a valve core seat (2) of the electronic expansion valve is movably disposed in the sleeve (4) along an axial direction. A circumferential side wall of the sleeve (4) is provided with a sleeve runner (41). A circumferential side wall of the valve core seat (2) is provided with a valve core seat side hole (24). When refrigerants flow forward, the valve core seat (2) closes a main valve port (441) to break communication between the sleeve runner (41) and the valve core seat side hole (24), and the refrigerants flow to a valve port (21) at a valve core through the sleeve runner (41). When the refrigerants reversely flow, the valve core seat (2) moves up to open the main valve port (441) and enable the valve core seat side hole (24) to communicate with the sleeve runner (41). When the refrigerants flow forward, the structure design of the electronic expansion valve can avoid an excessively big impact of high-pressure refrigerants on the valve core seat (2) and prevent it from being eccentric.

Inventors:
ZHAN CAIYI (CN)
YUAN ZE (CN)
Application Number:
PCT/CN2012/079932
Publication Date:
December 05, 2013
Filing Date:
August 10, 2012
Export Citation:
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Assignee:
ZHEJIANG SANHUA CO LTD (CN)
ZHAN CAIYI (CN)
YUAN ZE (CN)
International Classes:
F16K25/02; F16K31/02; F25B41/31
Foreign References:
CN202182593U2012-04-04
CN200968423Y2007-10-31
CN102252119A2011-11-23
JP2012047213A2012-03-08
JP4285155B22009-06-24
KR100552942B12006-02-22
Attorney, Agent or Firm:
UNITALEN ATTORNEYS AT LAW (CN)
北京集佳知识产权代理有限公司 (CN)
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Claims:
权 利 要 求

1、 一种电子膨胀阀, 包括阀座(1)、 竖接管 (51)和横接管 (52), 所述阀座( 1 )设有主阀腔( 11 );所述电子膨胀阀还包括与所述竖接管( 51 ) 连通的主阀口 (441)及可开启和关闭该主阀口 (441 ) 的阀芯座(2), 所 述阀芯座(2)设有可与所述竖接管 (51 )连通的阀芯阀口 (21 ), 所述电 子膨胀阀还包括可开启和关闭该阀芯阀口 (21 ) 的阀针部件(3); 所述电 子膨胀阀还包括驱动阀针部件(3)轴向运动的驱动部件, 该驱动部件包括 丝杆(61 )及与该丝杆(61) 螺纹配合的螺母(62);

当冷媒正向流动时, 所述阀芯座(2)关闭主阀口 (441), 冷媒经由所 述阀芯阀口 (21 ) 流向竖接管 (51), 所述阀针部件 (3)在驱动部件的驱 动下调节所述阀芯阀口(21)的开度; 当冷媒逆向移动时, 所述阀芯座(2) 上移开启主阀口 (441), 冷媒经由所述主阀口 (441) 流向横接管 (52); 其特征在于, 所述主阀腔(11) 内固定有套筒 (4), 所述阀芯座(2) 沿轴向可移动设于所述套筒 (4) 中, 所述阀针部件 (3) 的下部伸入所述 套筒 (4) 中开启和关闭所述阀芯阀口 (21);

所述套筒(4)的周向侧壁上开设有连通其内腔与所述主阀腔(11)的 套筒流道( 41 );所述阀芯座( 2 )设有与所述竖接管连通的阀芯座通孔( 23 ), 并该阀芯座通孔(23 )的上端孔口形成所述阀芯阀口(21),所述阀芯座(2) 的周向侧壁上开设有与该阀芯座通孔( 23 )连通的阀芯座侧孔( 24 );

当冷媒正向流动时, 所述阀芯座(2) 关闭主阀口 (441) 而中断套筒 流道( 41 )与阀芯座侧孔( 24 )之间的连通, 并冷媒经由该套筒流道 (41 ) 流向所述阀芯阀口 ( 21 ); 当冷媒逆向流动时, 所述阀芯座( 2 )上移开启 主阀口 (441) 而连通所述阀芯座侧孔(24)与套筒流道(41)。

2、 如权利要求 1所述的电子膨胀阀, 其特征在于, 所述套筒 (4) 的 下端由阀座(1) 支撑, 并所述套筒 (4) 下端部的内壁形成阀芯座导向孔

(44), 所述阀芯座导向孔(44) 的上部孔口形成所述主阀口 (441)。

3、 如权利要求 2所述的电子膨胀阀, 其特征在于, 所述阀座(1)上 开设有竖接口部 (13), 所述套筒 (4) 的下端部由所述竖接口部 (13)伸 出, 并由该竖接口部 (13) 的内壁支撑。 4、 如权利要求 3所述的电子膨胀阀, 其特征在于, 所述竖接管 (51) 进一步安装于所述套筒 (4) 的下端部的周向外侧壁上。

5、 如权利要求 2至 4任一项所述的电子膨胀阀, 其特征在于, 所述阀 芯座(2)的周向外侧壁设有导向配合于所述阀芯座导向孔(44)中的阀芯 座外导向部(25), 该阀芯座外导向部(25)的顶端向外凸出形成开启和关 闭所述主阀口 ( 441 ) 的阀芯座密封部 ( 22 )。

6、 如权利要求 1至 4任一项所述的电子膨胀阀, 其特征在于, 所述阀 芯座通孔(23) 包括与所述竖接管 (51 )连通的第一轴向孔(231)、 及设 于该第一轴向孔(231 )上方的第二轴向孔(232), 该第二轴向孔(232) 的上端孔口形成所述阔芯阔口 (21); 并, 所述第一轴向孔(231 ) 的流通 面积大于所述第二轴向孔( 232 ) 的流通面积。

7、如权利要求 6所述的电子膨胀阀,其特征在于,所述阀芯座侧孔( 24 ) 开设于所述第一轴向孔(231)所在的阀芯座(2)周向侧壁上, 并与该第 一轴向孔(231)连通; 并, 所述阔芯座侧孔(24)总的流通面积大于所述 第一轴向孔(231 ) 的流通面积。

8、 如权利要求 6 所述的电子膨胀阀, 其特征在于, 所述第一轴向孔 (231)与第二轴向孔(232)进一步通过锥形孔(233 )连通。

9、 如权利要求 1至 8任一项所述的电子膨胀阀, 其特征在于, 所述套 筒 (4)为一体结构, 所述套筒流道(41 )为多个开设于套筒 (4)周向侧 壁上的通孔。

10、 如权利要求 9所述的电子膨胀阀, 其特征在于, 所述套筒(4)的 上部设有螺母内导向孔(42), 所述套筒 (4) 以该螺母内导向孔(42) 配 合于所述螺母(62) 的下部的周向外壁上。

11、 如权利要求 1至 8任一项所述的电子膨胀阀, 其特征在于, 所述 套筒 (4) 为分体结构, 包括固定于所述阀座(1) 的内侧壁上螺母导向座

( 43 )、及由阀座( 1 )的底壁支撑的阀芯座配合部( 45 );该螺母导向座( 43 ) 与所述阀芯座配合部 (45)在阀座轴向上的间隙形成所述套筒流道(41)。

12、 如权利要求 11所述的电子膨胀阀, 其特征在于, 所述螺母导向座 (43)设有导向内孔(431), 所述螺母(62) 的下部导向配合于该导向内 孔(431) 中。

13、 如权利要求 11所述的电子膨胀阀, 其特征在于, 所述螺母导向座 (43) 的侧壁设有配合于所述阀座(1 ) 的内侧壁上的周向凸出部 (432), 并该周向凸出部 (432 )设有多个连通该其上方腔体和下方腔体的缺口 ( 433 )。

14、 如权利要求 1至 8任一项所述的电子膨胀阀, 其特征在于, 所述 阀芯座(2) 的往复运动行程小于所述阀针部件 (3) 的往复运动行程, 以 便该阀芯座(2)上移而以其上端面 4氏接螺母(62) 的下端面 (621 ) 而限 位。

Description:
一种电子膨胀阀 本申请要求于 2012 年 05 月 29 日提交中国专利局、 申请号为 201210176799.0、 发明名称为"一种电子膨胀阀"的中国专利申请 优先权, 其全部内容通过引用结合在本申请中。 技术领域

本发明涉及流体控制部件技术领域, 特别涉及一种电子膨胀阀。 背景技术

在空调市场, 由于其室内机与室外机距离较远, 因此采用了两个电子 膨胀阀, 而两个电子膨胀阀必须分别并联单向阀才能最 大限度的提高系统 效率。 其系统原理图如图 1 , 工作原理筒述如下:

制冷时: 从压缩机 7'8排气管出来的高温高压的气态制冷剂通过四 通 阀 7Ί的 D接管、 E接管、 室外交换器 7'2 (冷凝放热)、第一单向阀 7'4 (第 一电子膨胀阀 7'3不起调节作用)、 第二电子膨胀阀 7'5 (此时第二单向阀 7'6关闭, 第二电子膨胀阀 7'5起流量调节作用), 最终进入室内交换器 77 蒸发吸收热量制冷。 此时由于第二电子膨胀阀 7'6与室内交换器 77较近, 可以减少热量损失(如果电子膨胀阀距离蒸发 器太远, 那么从电子膨胀阀 出来的低温低压的液态制冷剂很容易气化, 不仅造成热损失, 也使得蒸发 器利用率大幅度下降)。 同时, 从室外换热器 7'2出来的中温、 高压的制冷 剂如果从第一电子膨胀阀 7'3 经过, 即使在膨胀阀全开的条件下, 仍会出 现节流效果, 降低了制冷剂的压力, 待传到第二电子膨胀阀 7'5 时制冷剂 很可能会部分气化, 影响电子膨胀阀的节流效果, 降低系统效率。

制热时: 从压缩机 7'8排气管出来的高温高压的气态制冷剂通过四 通 阀 7Ί的 D接管、 C接管、 室内交换器 77 (冷凝放热)、第二单向阀 7'6 (第 二电子膨胀阀 7'5不起调节作用)、 第一电子膨胀阀 7'3 (此时第一单向阀 7'4关闭, 第一电子膨胀阀 7'3起流量调节作用), 最终进入室外交换器 7'2 蒸发吸收热量制冷。 此时由于第一电子膨胀阀 7'3与室外交换器 7'2较近, 可以减少热量损失(如果电子膨胀阀距离蒸发 器太远, 那么从电子膨胀阀 出来的低温低压的液态制冷剂很容易气化, 不仅造成热损失, 也使得蒸发 器利用率大幅度下降)。 同时, 从室内换热器 77出来的中温、 高压的制冷 剂如果从第二电子膨胀阀 7'5 经过, 即使在膨胀阀全开的条件下, 仍会出 现节流效果, 降低了制冷剂的压力, 待流到第一电子膨胀阀 7'3 时制冷剂 会部分气化, 影响电子膨胀阀的节流效果, 降低系统效率。

但是, 目前市场上有客户要求将单向阀和电子膨胀阀 合并, 从而减少 零部件, 减少焊点, 进而提高系统的可靠性。

鉴于此, 现有技术中, 专利号为 "特开 2009-287913" 的日本专利公 开了一种带单向阀功能的电子膨胀阀, 具体地, 请参考图 2和图 3 , 图 2 为现有技术中的电子膨胀阀正向进行流量调节 时的结构示意图, 图 3为现 有技术中的电子膨胀阀逆向导通时的结构示意 图。

如图 2和图 3所示, 该现有技术中的电子膨胀阀包括阀座 1', 阀座 1' 设有主阀腔 1'1、 横接口部 Γ2和竖接口部 Γ3 , 该竖接口部 Γ3的上端开口 形成主阀口 Γ31 ; 主阀腔 1Ί内设有阀芯座 2',该阀芯座 2'以其周向侧壁与 主阀腔 1Ί的周向内侧壁贴合导向, 以便可沿主阀腔 1Ί的轴向往复运动, 从而开启和关闭主阀口 1'31; 此外, 如图 2和图 3所示, 该阀芯座 2'设有 副阀腔 2Ί , 阀芯座 2'设有与该副阀腔 2Ί连通的阀芯阀口 2'2, 阀针部件

3'伸入该副阀腔 2Ί中并沿轴向往复运动,从而开启和关闭该阀 芯阀口 2'2; 再者, 如图 2和图 3所示, 阀芯座 2'的周向侧壁上还开设有与副阀腔 2Ί 连通的导通孔 2'3 , 该导通孔 2'3朝向横接口部 Γ2, 并连通副阀腔 2Ί与横 接口部 1'2。

此外, 如图 2和图 3所示, 横接口部 1 '2连接有横接管 4Ί , 竖接口部 1'3连接有竖接管 4'2, 冷媒流体由横接管 4Ί向竖接管 4'2流动时(亦即横 接口部 1 '2—侧为高压区, 竖接口部 Γ3—侧为低压区 ) 定位为正向流动, 冷媒流体由竖接管 1'3向横接管 1'2流动时 (亦即竖接口部 1'3—侧为高压 区, 横接口部 1 '2—侧为低压区 )定位为逆向流动。 阀针部件 3'与丝杆 5Ί 连接, 丝杆 5Ί与螺母 5'2通过螺纹配合; 在该种结构中, 在线圈 6Ί磁场 的作用下, 磁体 6'2转动, 丝杆 5Ί转动并由于螺母 5'2螺纹配合因而沿轴 向往复运动, 从而带动阀针部件 3'沿轴向往复运动, 以便开启或关闭阀芯 阀口 2'2。

如图 2所示, 冷媒正向流动时, 横接口部 Γ2—侧为高压区, 竖接口 部 1'3 —侧为低压区, 在冷媒压力差的作用下, 阀芯座 2'向下运动, 从而 关闭主阀口 1'31; 在此基础上, 冷媒由横接口部 1'2通过导通孔 2'3进入副 阀腔 2Ί , 阀针部件 3'开启阀芯阀口 2'2, 进入副阀腔 2Ί中的冷媒由该阀芯 阀口 2'2流向竖接口部 1'3 , 进而流向竖接管 4'2中。 在该工作过程中, 通 过丝杆 5Ί沿轴向运动, 可以使得阀针部件 3'调节阀芯阀口 2'2的开度, 进 而实现电子膨胀阀流量调节的目的。

如图 3所示, 冷媒逆向流动时, 竖接口部 Γ3—侧为高压区, 横接口 部 1'2—侧为低压区, 此时, 在冷媒压力差的作用下, 推动阀芯座 2'向上 运动, 从而开启主阀口 Γ31 , 冷媒经过主阀口 1'31、 主阀腔 1Ί和横接口部 1'2, 流向横接管 4Ί , 从而实现单向阀的单向导通功能。

然而, 上述现有技术中的电子膨胀阀存在如下缺陷:

如图 2所示, 当冷媒正向流动时, 由于阀芯座 2'的侧壁正对横接口部

1'2, 因而阀芯座 2'的周向侧壁会受到高压冷媒的冲击; 当冷媒压力出现波 动时, 会造成该阀芯座 2'偏心, 从而造成阀芯座 2'对主阀口 Γ31的密封不 严, 造成内漏偏大, 影响系统的工作性能。 此外, 阀芯座 2'偏心也会造成 阀针部件 3'与阀芯阀口 2'2出现干涉。 发明内容

本发明要解决的技术问题为提供一种电子膨胀 阀, 当冷媒正向流动 时, 该电子膨胀阀的结构设计能够避免高压冷媒对 阀芯座造成过大冲击, 防止其发生偏心, 从而避免内漏的发生, 保证系统的工作的可靠性。

为解决上述技术问题, 本发明提供一种电子膨胀阀, 包括阀座、 竖接 管和横接管, 所述阀座设有主阀腔; 所述电子膨胀阀还包括与所述竖接管 连通的主阀口及可开启和关闭该主阀口的阀芯 座, 所述阀芯座设有可与所 述竖接管连通的阀芯阀口, 所述电子膨胀阀还包括可开启和关闭该阀芯阀 口的阀针部件;所述电子膨胀阀还包括驱动阀 针部件轴向运动的驱动部件, 该驱动部件包括丝杆及与该丝杆螺纹配合的螺 母;

当冷媒正向流动时, 所述阀芯座关闭主阀口, 冷媒经由所述阀芯阀口 流向竖接管,所述阀针部件在驱动部件的驱动 下调节所述阀芯阀口的开度; 当冷媒逆向移动时, 所述阀芯座上移开启主阀口, 冷媒经由所述主阀口流 向横接管;

所述主阀腔内固定有套筒,所述阀芯座沿轴向 可移动设于所述套筒中, 所述阀针部件的下部伸入所述套筒中开启和关 闭所述阀芯阀口;

所述套筒的周向侧壁上开设有连通其内腔与所 述主阀腔的套筒流道; 所述阔芯座设有与所述竖接管连通的阔芯座通 孔, 并该阔芯座通孔的上端 孔口形成所述阀芯阀口, 所述阀芯座的周向侧壁上开设有与该阀芯座通 孔 连通的阀芯座侧孑 L;

当冷媒正向流动时, 所述阀芯座关闭主阀口而中断套筒流道与阀芯 座 侧孔之间的连通, 并冷媒经由该套筒流道流向所述阀芯阀口; 当冷媒逆向 流动时, 所述阀芯座上移开启主阀口而连通所述阀芯座 侧孔与套筒流道。

优选地, 所述套筒的下端由阀座支撑, 并所述套筒下端部的内壁形成 阀芯座导向孔, 所述阀芯座导向孔的上部孔口形成所述主阀口 。

优选地, 所述阀座上开设有竖接口部, 所述套筒的下端部由所述竖接 口部伸出, 并由该竖接口部的内壁支撑;

优选地,所述竖接管进一步安装于所述套筒的 下端部的周向外侧壁上。 优选地, 所述阀芯座的周向外侧壁设有导向配合于所述 阀芯座导向孔 中的阀芯座外导向部, 该阀芯座外导向部的顶端向外凸出形成开启和 关闭 所述主阀口的阀芯座密封部。

优选地, 所述阔芯座通孔包括与所述竖接管连通的第一 轴向孔、 及设 于该第一轴向孔上方的第二轴向孔, 该第二轴向孔的上端孔口形成所述阀 芯阔口; 并,所述第一轴向孔的流通面积大于所述第二 轴向孔的流通面积。

优选地, 所述阀芯座侧孔开设于所述第一轴向孔所在的 阀芯座周向侧 壁上, 并与该第一轴向孔连通; 并, 所述阔芯座侧孔总的流通面积大于所 述第一轴向孔的流通面积。

优选地, 所述第一轴向孔与第二轴向孔进一步通过锥形 孔连通。 优选地, 所述套筒为一体结构, 所述套筒流道为多个开设于套筒周向 侧壁上的通孔。

优选地, 所述套筒的上部设有螺母内导向孔, 所述套筒以该螺母内导 向孔配合于所述螺母的下部的周向外壁上。

优选地, 所述套筒为分体结构, 包括固定于所述阀座的内侧壁上螺母 导向座、 及由阀座的底壁支撑的阀芯座配合部; 该螺母导向座与所述阀芯 座配合部在阀座轴向上的间隙形成所述套筒流 道。

优选地, 所述螺母导向座设有导向内孔, 所述螺母的下部导向配合于 该导向内孔中。

优选地, 所述导向座的侧壁设有配合于所述阀座的内侧 壁上的周向凸 出部, 并该周向凸出部设有多个连通该其上方腔体和 下方腔体的缺口。

优选地, 所述阀芯座的往复运动行程小于所述阀针部件 的往复运动行 程, 以便该阀芯座上移而以其上端面抵接螺母的下 端面而限位。

在现有技术的基础上, 本发明所提供的电子膨胀阀的主阀腔内固定有 套筒, 所述阀芯座沿轴向可移动设于所述套筒中, 所述阀针部件的下部伸 入所述套筒中开启和关闭所述阀芯阀口; 所述套筒的周向侧壁上开设有连 通其内腔与所述主阀腔的套筒流道; 所述阀芯座设有与所述竖接管连通的 阀芯座通孔, 并该阀芯座通孔的上端孔口形成所述阀芯阀口 , 所述阀芯座 的周向侧壁上开设有与该阀芯座通孔连通的阀 芯座侧孔; 当冷媒正向流动 时, 所述阀芯座关闭主阀口而中断套筒流道与阀芯 座侧孔之间的连通, 并 冷媒经由该套筒流道流向所述阀芯阀口; 当冷媒逆向流动时, 所述阀芯座 上移开启主阀口而连通所述阀芯座侧孔与套筒 流道。

当冷媒正向流动时, 横接管一侧为高压区, 竖接管一侧为低压区, 在 冷媒压力差的作用下, 阀芯座向下运动关闭主阀口; 在此基础上, 冷媒通 过套筒流道进入套筒内腔, 当阀针部件开启阀芯阀口时, 冷媒又通过该阀 芯阀口进入竖接管一侧, 在此过程中, 阀针部件可以随着丝杆沿轴向往复 运动, 从而调节阀芯阀口的开度, 实现电子膨胀阀流量调节的目的。

当冷媒逆向流动时, 竖接管一侧为高压区, 横接管一侧为低压区, 在 冷媒压力差的作用下, 阀芯座向上移动, 从而开启主阀口而实现套筒流道 与阀芯座侧孔的连通, 冷媒通过阀芯座通孔、 阀芯座侧孔、 主阀口和套筒 流道流入主阀腔,最终进入横接管一侧,从而 实现单向阀单向导通的目的。

在上述工作过程中, 当冷媒正向流动时, 由于阀芯座设于套筒中, 并 且套筒固定设于主阀腔中, 因而高压冷媒对阀芯座的压力冲击大部分由套 筒承受, 因而阀芯座受到的冲击能够明显减小, 因而可以防止其发生偏心, 从而避免内漏的发生, 保证系统的工作的可靠性。

综上所述, 本发明提供的电子膨胀阀能够避免高压冷媒对 阀芯座造成 过大冲击, 防止其发生偏心, 从而避免内漏的发生, 保证系统的工作的可 靠性。 附图说明

图 1为现有技术中空调制冷系统的工作原理示意 ;

图 2为现有技术中的电子膨胀阀正向进行流量调 时的结构示意图; 图 3为现有技术中的电子膨胀阀逆向导通时的结 示意图;

图 4为本发明第一种实施例中电子膨胀阀在冷媒 向流动时的结构示 意图;

图 5为图 4中的电子膨胀阀在冷媒逆向流动时的结构示 图; 图 6为图 4中电子膨胀阀的套筒的结构示意图;

图 7为图 4中电子膨胀阀的阀芯座的结构示意图;

图 8为本发明第二种实施例中电子膨胀阀在冷媒 向流动时的结构示 意图;

图 9为图 8中的电子膨胀阀在冷媒逆向流动时的结构示 图; 图 10为图 8中电子膨胀阀的套筒的阀芯座配合部的结构 意图; 图 11为图 8中电子膨胀阀的套筒的螺母导向座的结构示 图; 图 12和图 4和图 8中电子膨胀阀的螺母的结构示意图。 其中, 图 1至图 3中附图标记与部件名称之间的对应关系为:

Γ阀座; 1Ί主阀腔; Γ2横接口部; Γ3竖接口部; Γ31主阀口; 2'阀芯座; 2Ί副阀腔; 2'2阀芯阀口; 2'3导通孔; 3'阀针部件;

4Ί横接管; 4'2竖接管;

5Ί丝杆; 5'2螺母;

6Ί线圈; 6'2磁体;

7Ί四通阀; T2室外换热器; 7'3第一电子膨胀阀; 7'4第一单向阀; 二电子膨胀阀; 7'6第二单向阀; 77室内换热器; 7'8压缩机。 图 4至图 12中附图标记与部件名称之间的对应关系为:

1阀座; 11主阀腔; 12横接口部; 13竖接口部;

2阀芯座; 21阀芯阀口; 22阀芯座密封部; 23阀芯座通孔; 231第一 轴向孔; 232第二轴向孔; 233锥形孔; 24阀芯座侧孔; 25阀芯座外导向 部;

3阀针部件;

4套筒; 41套筒流道; 42螺母内导向孔; 43螺母导向座; 431导向内 孔; 432周向凸出部; 433缺口; 44阀芯座导向孔; 441主阀口; 45阀芯 座配合部; 51竖接管; 52横接管;

61丝杆; 62螺母; 621螺母的下端面。 具体实施方式

本发明的核心为提供一种电子膨胀阀, 当冷媒正向流动时, 该电子膨 胀阀的结构设计能够避免高压冷媒对阀芯座造 成过大冲击, 防止其发生偏 心, 从而避免内漏的发生, 保证系统的工作的可靠性。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的 技术方案, 下面结合附 图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明 。

请参考图 4、 图 5、 图 6和图 7 , 图 4为本发明第一种实施例中电子膨 胀阀在冷媒正向流动时的结构示意图; 图 5为图 4中的电子膨胀阀在冷媒 逆向流动时的结构示意图;图 6为图 4中电子膨胀阀的套筒的结构示意图; 图 7为图 4中电子膨胀阀的阀芯座的结构示意图。

在基础技术方案中,如图 4和图 5所示,本发明所提供的电子膨胀阀, 包括阀座 1 , 阀座 1设有主阀腔 11、 横接口部 12和竖接口部 13 , 横接口 部 12安装有横接管 52, 竖接口部 13安装有竖接管 51 ; 电子膨胀阀还包括 与竖接管 51连通的主阀口 441及可开启和关闭该主阀口 441的阀芯座 2, 阀芯座 2设有可与竖接管 51连通的阀芯阀口 21 , 电子膨胀阀还包括可开 启和关闭该阀芯阀口 21的阀针部件 3; 电子膨胀阀还包括驱动阀针部件 3 轴向运动的驱动部件, 该驱动部件包括丝杆 61及与该丝杆 61螺纹配合的 螺母 62。

如图 4和图 5所示, 当冷媒正向流动时, 阀芯座 2关闭主阀口 441 , 冷媒经由阀芯阀口 21流向竖接管 51 , 阀针部件 3在驱动部件的驱动下调 节阀芯阀口 21的开度; 当冷媒逆向移动时,阀芯座 2上移开启主阀口 441 , 冷媒经由主阀口 441流向横接管 52。

在上述结构的基础上,如图 4和图 5所示,主阀腔 11内固定有套筒 4, 阀芯座 2沿轴向可移动设于套筒 4中, 阀针部件 3的下部伸入套筒 4中开 启和关闭阀芯阀口 21 ; 如图 6所示, 套筒 4的周向侧壁上开设有连通其内 腔与主阀腔 11的套筒流道 41; 如图 7所示, 阀芯座 2设有与竖接管 51连 通的阀芯座通孔 23 , 并该阀芯座通孔 23的上端孔口形成阀芯阀口 21 , 阀 芯座 2的周向侧壁上开设有与该阀芯座通孔 23连通的阀芯座侧孔 24; 当 冷媒正向流动时,阀芯座 2关闭主阀口 441而中断套筒流道 41与阀芯座侧 孔 24之间的连通, 并冷媒经由该套筒流道 41流向阀芯阀口 21 ; 当冷媒逆 向流动时,阀芯座 2上移开启主阀口 441而连通阀芯座侧孔 24与套筒流道 41。

当冷媒正向流动时, 如图 4所示, 横接管 52—侧为高压区, 竖接管

51 —侧为低压区, 在冷媒压力差的作用下, 阀芯座 2向下运动关闭主阀口 441 ; 在此基础上, 冷媒通过套筒流道 41进入套筒 4内腔, 当阀针部件 3 开启阀芯阀口 21时,冷媒又通过该阀芯阀口 21进入竖接管 51—侧,在此 过程中, 阀针部件 3可以随着丝杆 61沿轴向往复运动,从而调节阀芯阀口 21的开度, 实现电子膨胀阀流量调节的目的。

当冷媒逆向流动时, 如图 5所示, 竖接管 51—侧为高压区, 横接管

52—侧为低压区, 在冷媒压力差的作用下, 阀芯座 2向上移动, 从而开启 主阀口 441而实现套筒流道 41与阀芯座侧孔 24的连通, 冷媒通过阀芯座 通孔 23、 阀芯座侧孔 24、 主阀口 441和套筒流道 41流入主阀腔 11 , 最终 进入横接管 52—侧, 从而实现单向阀单向导通的目的。

在上述工作过程中, 当冷媒正向流动时, 由于阀芯座 2设于套筒 4中 , 并且套筒 4固定设于主阀腔 11中,因而高压冷媒对阀芯座 2的压力冲击大 部分由套筒 4承受, 因而阀芯座 2受到的冲击能够明显减小, 因而可以防 止其发生偏心, 从而避免内漏的发生, 保证系统的工作的可靠性。

综上, 本发明提供的电子膨胀阀能够避免高压冷媒对 阀芯座 2造成过 大冲击, 防止其发生偏心, 从而避免内漏的发生, 保证系统的工作的可靠 性。

需要说明的是, 在本发明中, 结合图 4、 图 5、 图 6和图 7所示, 主 阀口 441不同于前文现有技术中传统的主阀口; 在本发明中, 主阀口实为 附图标记 441所指向的锥形面或线所形成的密封部位, 当阀芯座密封部 22 密封该密封部位时, 便会切断套筒流道 41与阀芯座侧孔 24之间的连通; 当阀芯座上移一' 离而阀芯座侧孔 24并没有露出时,此时由于阀芯座 密封部 22与主阀口 441之间的密封部位已经开启,因而冷媒经过阀 芯座侧 孔 24、 阀芯座外导向部 25与阀芯座导向孔 44的内壁之间的间隙和主阀口 441进入套筒流道 41 ;当阀芯座上移足够距离而使得阀芯座侧孔 24部分露 出或完全露出时, 冷媒可以经由阀芯座侧孔 24直接流向套筒流道 41 , 而 不再经过主阀口 441 , 因而不用于现有技术中冷媒始终要经过主阀口 。

在上述基础技术方案中, 可以作出进一步改进。 具体地, 如图 4和图 5所示, 套筒 4的下端由阀座 1支撑, 并套筒 4下端部的内壁形成阀芯座 导向孔 44, 阀芯座导向孔 44的上部孔口形成主阀口 441。 在该种结构中, 在套筒 4的内壁上加工形成主阀口 441 , 相对于在阀座 1开设主阀口 441 的结构,能够有利于保证套筒 4中的阀芯座 2与主阀口 441之间的同轴度, 从而有利于提高密封性能。

进一步地, 如图 4和图 5所示, 阀座 1上开设有竖接口部 13 , 套筒 4 的下端部由竖接口部 13伸出, 并由该竖接口部 13的内壁支撑; 竖接管 51 进一步安装于套筒 4的下端部的周向外侧壁上。 该种结构设计一方面实现 了对套筒 4下端部的支撑, 另一方面也实现了竖接管 51的安装。

进一步地, 请同时参考图 4、 图 5和图 7 , 阀芯座 2的周向外侧壁设有 导向配合于阀芯座导向孔 44中的阀芯座外导向部 25 , 该阀芯座外导向部 25的顶端向外凸出形成开启和关闭主阀口 441的阀芯座密封部 22。由于阀 芯座外导向部 25与阀芯座导向孔 44的配合, 使得二者能够保持较好的同 轴度,进而能够使得阀芯座密封部 22与主阀口 441保持较好的同轴度,从 而能够提高二者之间的密封性能, 防止发生内漏。

在上述技术方案的基础上,还可以对阀芯座 2作出进一步改进。 比如, 如图 7所示, 阀芯座通孔 23包括与竖接管 51连通的第一轴向孔 231、 及 设于该第一轴向孔 231上方的第二轴向孔 232, 该第二轴向孔 232的上端 孔口形成阀芯阀口 21 ;并,第一轴向孔 231的流通面积大于第二轴向孔 232 的流通面积。 在此基础上, 如图 7所示, 阀芯座侧孔 24开设于第一轴向孔 231所在的阀芯座 2周向侧壁上, 并与该第一轴向孔 231连通; 并, 阀芯 座侧孔 24的流通面积大于第一轴向孔 231的流通面积。需要说明的是, 阀 芯座侧孔 24可以为 4至 6个, 在此基础上, 上述 "阔芯座侧孔 24的流通 面积" 指得是各个阔芯座侧孔 24的总的流通面积。

在上述结构中, 第一轴向孔 231的流通面积大于第二轴向孔 232的流 通面积,并阔芯座侧孔 24的流通面积大于第一轴向孔 231的流通面积, 因 而能够实现冷媒正向时节流流动和逆向时的大 流量导通。

此外, 如图 7所示, 第一轴向孔 231与第二轴向孔 232进一步通过锥 形孔 233连通。 该种结构设计能够减少冷媒逆向流动时受到的 流阻。

在上述基础技术方案中, 可以作出进一步改进, 从而得到本发明的第 一种实施例。 具体地, 如图 4、 图 5和图 6所示, 套筒 4为一体结构, 套 筒流道 41为多个开设于套筒 4周向侧壁上的通孔。该通孔的数量可以为多 个, 比如 4至 6个。

在该第一种实施例中, 还可以作出进一步设计。 比如, 请参考图 4、 图 5和图 6, 套筒 4的上部设有螺母内导向孔 42, 套筒 4以该螺母内导向 孔 42配合于螺母 62的下部的周向外壁上, 并且, 阀针部件 3设于螺母 62 的导向孔中; 在基础上, 套筒 4的螺母内导向孔 42、 阀芯导向孔和主阀口 441可以一体加工形成, 因而三者之间能够保持较好的同轴度; 在基础上, 螺母 62的下部导向设于螺母内导向孔 42中,阀针部件 3设于螺母 62中的 导向孔中, 阀芯座 2设于阀芯座导向孔 44中, 因而阀针部件 3与阀芯座 2 能够保持较好的同轴度,使得阀针部件 3与阀芯阀口 21之间能够保持较好 的同轴度, 提高二者之间的密封性能。

在上述基础技术方案中, 还可以作出进一步改进, 从而得到本发明的 第二种实施例。 具体地, 请参考图 8至图 12, 图 8为本发明第二种实施例 中电子膨胀阀在冷媒正向流动时的结构示意图 ; 图 9为图 8中的电子膨胀 阀在冷媒逆向流动时的结构示意图;图 10为图 8中电子膨胀阀的套筒的阀 芯座配合部的结构示意图;图 11为图 8中电子膨胀阀的套筒的螺母导向座 的结构示意图; 图 12和图 4和图 8中电子膨胀阀的螺母的结构示意图。

在该第二种实施例中, 如图 8和图 9所示, 套筒 4为分体结构, 包括 固定于阀座 1的内侧壁上螺母导向座 43、及由阀座 1的底壁支撑的阀芯座 配合部 45; 该螺母导向座 43与阀芯座配合部 45在阀座 1轴向上的间隙形 成套筒流道 41 ; 阀芯座配合部 45上开设阀芯座 2定位孔和主阀口 441。

在该种结构设计中, 由于套筒 4为分体结构, 螺母导向座 43与阀芯 座配合部 45在阀座 1轴向上的间隙形成套筒流道 41 , 因而能够减少冷媒 逆向流动时的压力损失, 并且降低了套筒 4的加工难度。

此外, 如图 11所示, 螺母导向座 43设有导向内孔 431 , 如图 8和图 9 所示, 螺母 62的下部导向配合于该导向内孔 431中。 并且, 如图 11所示, 导向座的侧壁设有配合于阀座 1的内侧壁上的周向凸出部 432, 并该周向 凸出部 432设有多个连通该其上方腔体和下方腔体的缺 口 433。该缺口 433 连通了导向座的上方腔体和下方腔体, 因而能够使得电子膨胀阀系统内部 实现冷媒压力平衡。

在上述套筒 4的分体结构中, 为了提高同轴度, 可以先将螺母导向座

43和阀芯座配合部 45焊接于阀座 1上, 然后再以阀座 1的外圆定位一体 车加工导向内孔 431、 阀芯座导向孔 44和主阀口 441 , 从而能够提高三者 的同轴度。

此外, 在上述两种实施例中, 还可以作出进一步改进。 比如, 阀芯座 2的往复运动行程小于阀针部件 3的往复运动行程; 在此基础上, 如图 5、 图 9和图 12所示, 当冷媒逆向流动时, 以便该阀芯座 2上移而以其上端面 4氐接螺母 62的下端面 621而限位。该种结构设计可以防止阀芯座 2上端面 上移 4氏接阀针部件 3 , 进而避免将逆向冲击传递给丝杆 61的螺纹, 避免降 低丝杆 61螺紋的寿命。

以上对本发明所提供的一种电子膨胀阀进行了 详细介绍。 本文中应用 是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。 应当指出, 对于本技术领域 的普通技术人员来说, 在不脱离本发明原理的前提下, 还可以对本发明进 行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本 发明权利要求的保护范围内。