专利名称：一种用于低温条件下的平面旋转配气阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及制冷与低温技术领域，特别涉及一种用于低温条件下的平面旋转配气阀。
背景技术：
一般微型低温制冷机中的配气阀都安装在室温条件下，采用了回热器(或蓄冷器)作为冷、热气流的换热器件，不但增加了制冷机的复杂性，而且使制冷机的效率下降，进一步提高制冷机的性能受到了限制。用于低温条件下的平面旋转配气阀来解决冷、热气流的换热的做法尚未见诸报道。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种用于低温条件下的平面旋转配气阀，实现冷、热气流的进气和排气的同步换热。
本实用新型的目的是这样实现的本实用新型用于低温条件下的平面旋转配气阀，包括一驱动电机，其特征在于还包括用于低温条件下的旋转阀芯和旋转阀座，其中，驱动电机通过一旋转阀杆固定连接在旋转阀芯上，旋转阀座与旋转阀芯包裹在旋转阀外壳中，所述的旋转阀芯上开有配气槽，所述的旋转阀座上开有通气孔，该配气槽的长度小于相邻两个通气孔的间隙，所述的旋转阀杆外套有旋转阀杆套。
所述的驱动电机外有一驱动电机罩。
所述的驱动电机和旋转阀杆的连接处安装有预紧弹簧。阀杆与电机轴之间采用松弛接用，并设置弹簧来提供沿阀杆向下传递的对阀芯的预压力，以保证阀芯与阀座间良好的密封。
所述的旋转阀杆通过涨销与旋转阀芯连接在一起。
所述的配气槽呈月牙型配气槽，在旋转阀芯上呈对称布置。
所述的通气孔在旋转阀座上呈对称布置。
所述的驱动电机罩上还设置一压力调节阀。旋转阀的密封性能和摩擦热损失可通过安装在驱动电机罩上的压力调节阀来完成。
所述的旋转阀芯采用填料聚四氟乙烯制成，以减少对阀座的磨损和摩擦热；并由驱动电机驱动；旋转阀杆套和旋转阀杆均采用较长的薄壁不锈钢管制作，以减小从室温到低温的传导漏热损失。
本实用新型的优点在于避免了采用回热器或蓄冷器作为冷、热气流的换热器件所导致的制冷机的复杂性和提高制冷机制冷性能的限制，利用本实用新型低温平面旋转配气阀，不仅结构简单紧凑、摩擦热小、密封性能好、装配简单，而且极大地提高了制冷机的制冷性能。
本实用新型的目的、特征及优点将通过优选的实施例结合附图加以说明。
图1、本实用新型一种用于低温条件下的平面旋转阀图图2、本实用新型平面旋转阀阀芯的剖面示意图图3、本实用新型平面旋转阀阀座的剖面示意图图面标识1、驱动电机罩2、驱动电机 3、压力调节阀4、预紧弹簧 5、阀杆套 6、阀杆7、旋转阀外壳8、旋转阀芯 9、旋转阀座10、通气孔 11、配气槽 12、涨销具体实施方式
参照附图，将详细叙述本实用新型的具体实施方案。
为了更好理解本实用新型相对于现有技术所作的改进，先对前面背景技术一说明。一般微型低温制冷机中的配气阀都安装在室温条件下，采用了回热器(或蓄冷器)作为冷、热气流的换热器件，回热器(或蓄冷器)的冷、热流体共用同一通道和传热表面，换热的冷热流体虽然是同种流体，但压力不同(如通常低温制冷机中冷流体压力为0.4～0.8MPa，热流体压力为1.8～2.5MPa)，这就会产生压缩热损失和自由膨胀损失，降低了换热效率，使制冷机的性能下降；同时，由于回热器(或蓄冷器)的换热过程是间歇式，即当热流体通过回热器(或蓄冷器)时，先将热量储蓄在填料中，当冷流体通过回热器(或蓄冷器)时，再把已储蓄在填料中的热量带走，所以制冷性能受到蓄冷填料的限制。几乎所有材料的容积比热都随温度的降低很快减小，例如，最常使用的蓄冷填料——不锈钢丝网和磷青铜网在30K以下温度，比热将会减小到比参加换热的流体(如氦)的比热还要小，使回热器(或蓄冷器)失去蓄冷能力或大大降低了制冷性能，所以，一般在50K以下温区采用铅球作蓄冷填料，在15K以下温度，就选用磁性稀土金属间化合物，这样就会带来很多问题1、增加了制冷机的复杂性；2、由于高性能蓄冷填料制备难度，使制冷机成本大为提高；3、增大蓄冷填料的同时也增加了蓄冷器中的空体积，使制冷机的效率下降；4、自90年代后，虽然发现了高性能蓄冷填料，从而使制冷机性能大为改善，但进一步提高制冷机的性能仍然受到限制。
本实用新型低温平面旋转阀，如图1所示，包括一驱动电机2，其特征在于还包括位于低温条件下的旋转阀芯8和旋转阀座9，其中，驱动电机2通过一旋转阀杆6固定连接在旋转阀芯8上，旋转阀座9与旋转阀芯8包裹在旋转阀外壳7中，所述的旋转阀芯8上开有配气槽10，所述的旋转阀座9上开有通气孔11，该配气槽10的长度小于相邻两个通气孔11的间隙，所述的旋转阀杆6外套有旋转阀杆套5；所述的驱动电机2外有一驱动电机罩1；驱动电机2和旋转阀杆6的连接处安装有预紧弹簧4，旋转阀杆6与电机轴之间采用松弛接用，并设置弹簧来提供沿阀杆向下传递的对阀芯的预压力，以保证阀芯与阀座间良好的密封。所述的驱动电机罩1上还设置一压力调节阀3，旋转阀的密封性能和摩擦热损失可通过安装在驱动电机罩1上的压力调节阀3来完成；旋转阀座9与旋转阀外壳7用螺纹连接，以聚四氟乙烯或铟丝密封，这样可方便旋转阀芯8的更换，也可以采用焊接形式连接。
如图2所示的平面旋转阀芯的结构，旋转阀芯采用填料聚四氟乙烯材料制作，所述的旋转阀杆6通过涨销12与旋转阀芯8连接在一起；旋转阀芯8在阀的工作平面上开有四个月牙型配气槽11，在旋转阀芯上呈对称布置；通气孔在旋转阀座上也呈相应的对称布置，如图3所示，旋转阀座用不锈钢材料制作，其工作表面上均布八孔，其中高压进气孔、低压排气孔、气缸A和气缸B孔各两个，并使相同功用的两孔按180度布置，以确保作用在阀芯上的压力平衡，改善旋转阀的工作性能；旋转阀座下端面有四个孔，分别与高压进气、低压排气、气缸A和气缸B连接管道相接。
这样，当其中两槽(面对面两槽)同时覆盖在阀座上的高压进气孔和气缸A的连接孔后，气缸A就开始进气，与此同时，另两槽必定覆盖在低压排气孔和气缸B的连接孔上，气缸B就开始排气。
权利要求1.一种用于低温条件下的平面旋转配气阀，该配气阀包括一驱动电机，其特征在于还包括用于低温条件下的旋转阀芯和旋转阀座，其中，驱动电机通过一旋转阀杆固定连接在旋转阀芯上，旋转阀座与旋转阀芯包裹在旋转阀外壳中，所述的旋转阀芯上开有配气槽，所述的旋转阀座上开有通气孔，该配气槽的长度小于相邻两个通气孔的间隙，所述的旋转阀杆外套有旋转阀杆套。
2.按权利要求1所述的用于低温条件下的平面旋转配气阀，其特征在于，所述的驱动电机外有一驱动电机罩。
3.按权利要求1所述的用于低温条件下的平面旋转配气阀，其特征在于，所述的驱动电机和旋转阀杆的连接处安装有预紧弹簧。
4.按权利要求1所述的用于低温条件下的平面旋转配气阀，其特征在于，所述的旋转阀杆通过一涨销与旋转阀芯连接在一起。
5.按权利要求1所述的用于低温条件下的平面旋转配气阀，其特征在于，所述的通气孔在旋转阀座上呈对称布置。
6.按权利要求1所述的用于低温条件下的平面旋转配气阀，其特征在于，所述的配气槽在旋转阀芯上呈对称布置。
7.按权利要求2所述的用于低温条件下的平面旋转配气阀，其特征在于，所述的驱动电机罩上还设置一压力调节阀。
8.按权利要求1或6所述的用于低温条件下的平面旋转配气阀，其特征在于，所述的配气槽呈月牙型配气槽。
专利摘要本实用新型涉及一种用于低温条件下的平面旋转配气阀，该配气阀包括一驱动电机，其特征在于还包括用于低温条件下的旋转阀芯和旋转阀座，其中，驱动电机通过一旋转阀杆固定连接在旋转阀芯上，旋转阀座与旋转阀芯包裹在旋转阀外壳中，所述的旋转阀芯上开有配气槽，所述的旋转阀座上开有通气孔，该配气槽的长度小于相邻两个通气孔的间隙，所述的旋转阀杆外套有旋转阀杆套；所述的驱动电机外有一驱动电机罩；所述的驱动电机和旋转阀杆的连接处安装有预紧弹簧；所述的旋转阀杆通过一涨销与旋转阀芯连接在一起。该配气阀用于制冷机中可实现进气和排气的同时进行，实现冷、热气流的的同步换热，提高了制冷机的制冷性能。
文档编号F25B41/04GK2630755SQ0324300
公开日2004年8月4日 申请日期2003年3月28日 优先权日2003年3月28日
发明者龚领会, 陆文海, 张亮, 李来风 申请人:中国科学院理化技术研究所