一种空调稳压节流装置以及空调器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种空调稳压节流装置以及空调器，所述空调稳压节流装置包括壳体，所述壳体的前端为入口、后端为出口，所述壳体内设置有前部为锥形导流面的阀芯、以及弹簧，所述弹簧一端固定在阀芯上、另一端固定在壳体的后部，所述壳体还包括从入口向后外扩的锥形过渡部，所述锥形导流面与锥形过渡部之间形成节流通道。通过设置在外壳内的弹簧、阀芯、以及锥形过渡部实现节流稳压功能，流体从入口流入，经过节流通道，使得流体的压力降低，因而空调稳压节流装置的入口与出口之间具有压力差，阀芯在流体压力和弹力的作用下静止或者前后移动，实现节流通道大小的变化，达到调节流体流量的目的，使得入口与出口之间的压力差减小，起到稳压作用。
【专利说明】一种空调稳压节流装置以及空调器
【技术领域】
[0001]本实用新型属于空调与制冷工程【技术领域】，具体涉及一种空调稳压节流装置以及具有该稳压节流装置的空调器。
【背景技术】
[0002]空调器是一种室内气温调节装置，通过吸取室内空气经过热交换器改变其温度后再排回室内，实现制冷或制热等功能，以便为人们提供舒适的室内温度环境。
[0003]空调器的制冷循环系统由压缩机、冷凝器、蒸发器和节流装置组成，工作原理为压缩机将制冷剂压缩为高温高压气体，之后制冷剂进入冷凝器中冷凝放热，变为中温高压的液态制冷剂，再经节流装置降温降压变为低温低压的液态制冷剂，然后进入蒸发器吸热变成低温低压的气态制冷剂，最后在流回压缩机被压缩成高温高压的气体，继续进行制冷循环。
[0004]目前的节流装置，主要采用毛细管或者电子膨胀阀，毛细管一般是由内径细的紫铜管构成，从而给流经的制冷剂较大的阻力，从而使得制冷剂达到降温降压的作用；但是毛细管作为节流装置不能对制冷剂的流量进行调节，因而不能对系统内的压力调节。尤其是当空调器在高温环境下工作时，由于环境温度过高引起空调器的冷凝压力上升，压缩机的排气温度也随之升高，从而使得压缩机排气压力增大；同时蒸发压力也上升，导致换热能力急剧降低，使得空调器的制冷效率大大降低；同时由于制冷循环系统内的压力升高，甚至出现管路爆裂、冷媒泄露等情况。
[0005]电子膨胀阀的工作原理是将步进电机转子的旋转运动，通过螺纹转化为阀针的上下运动，从而改变阀口的大小，改变流量；因而电子膨胀阀可以通过调节流量，调节系统内的压力，起到稳压的作用。但是由于电子膨胀阀必须配备控制器、温度(或者压力)传感器才能正常工作，因而工作过程复杂，并且成本较高。
【发明内容】
[0006]本实用新型提供一种空调稳压节流装置，其结构简单，成本较低，具有稳压和节流功能，并且性能可靠。
[0007]为达到上述技术目的，本实用新型采用以下技术方案实现:
[0008]一种空调稳压节流装置，包括壳体，所述壳体的前端为入口、后端为出口，所述壳体内设置有前部为锥形导流面的阀芯、以及弹簧，所述弹簧一端固定在阀芯上、另一端固定在壳体的后部，所述壳体还包括从入口向后外扩的锥形过渡部，所述锥形导流面与锥形过渡部之间形成节流通道。
[0009]为了避免阀芯的频繁运动，所述阀芯上设置有定位杆，所述定位杆上具有定位块，在壳体内的后部设置有阀座，所述阀座上设置有与所述定位块相匹配的多个定位槽，所述定位块位于定位槽内。
[0010]进一步的，所述弹簧的另一端固定在阀座上。
[0011]进一步的，多个所述定位槽为前后设置。
[0012]为了避免定位块脱离所述定位槽，多个所述定位槽的最前端和最后端分别设置有高于所述定位槽的挡柱。
[0013]进一步的，所述定位块与定位槽的接触面都为弧面。
[0014]进一步的，当所述阀芯受到流体的压力变化较大时，所述定位块在阀芯的带动下移动到相邻的定位槽中。
[0015]进一步的，所述定位杆与所述阀芯为同轴设置。
[0016]进一步的,所述定位块固定在所述定位杆的后端。
[0017]基于上述的空调稳压节流装置，本实用新型还提供一种空调器，具有上述的空调稳压节流装置，具有调节系统压力，以及节流的作用，避免系统压力过大，提高空调器的制冷效率。
[0018]一种空调器，包括压缩机、冷凝器、蒸发器，所述冷凝器和蒸发器之间设置有上述的空调稳压节流装置。
[0019]进一步的，所述空调稳压节流装置与蒸发器之间还串联有第二节流装置。
[0020]进一步的，所述空调稳压节流装置的两侧并联有第二节流装置。
[0021]进一步的，所述第二节流装置为毛细管。
[0022]与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是:本实用新型提供的空调稳压节流装置，结构简单，工作时通过阀芯两侧受到的力推动阀芯前后移动，来调节流体的流量，不需要额外的动力或控制，工作过程可靠性高；通过设置在外壳内的弹簧、阀芯、以及锥形过渡部实现节流稳压功能，首先流体从入口流入，之后经过阀芯的锥形导流面与锥形过渡部之间形成的节流通道，使得流体的压力降低，因而空调稳压节流装置的入口与出口之间具有压力差，所以阀芯受到向后方向的流体压力，同时阀芯还受到弹簧向前的弹力，从而阀芯在流体压力和弹力的作用下静止或者前后移动，实现节流通道大小的变化，从而达到调节流体流量的目的，使得入口与出口之间的压力差减小，起到稳压作用。
[0023]结合附图阅读本实用新型的【具体实施方式】后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型所提出的空调稳压节流装置的第一个实施例的结构示意图；
[0025]图2为本实用新型所提出的空调器的第一个实施例的结构示意图；
[0026]图3为本实用新型所提出的空调器的第二个实施例的结构示意图；
[0027]图4为本实用新型所提出的空调器的第三个实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0028]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0029]首先，对该【具体实施方式】中涉及到的技术术语作一简要说明:以空调稳压节流装置使用状态下，流体流入的方向为“前”、流体流出的方向为“后”。
[0030]参阅图1，是本实用新型所提出的空调稳压节流装置的第一个实施例，图中的箭头方向为流体的流动方向。
[0031]空调稳压节流装置10，包括壳体1，其中壳体I的前端为入口 11、后端为出口 12，并且在壳体I内设置有前部为锥形导流面21的阀芯2、以及弹簧3，弹簧3 —端固定在阀芯2上、另一端固定在壳体I的后部，壳体I还包括从入口 11向后外扩的锥形过渡部13，锥形导流面21与锥形过渡部13之间形成的节流通道。
[0032]本实施例提供的空调稳压节流装置10，结构简单，工作时通过阀芯2两侧受到的力推动阀芯2前后移动，来调节流体的流量，不需要额外的动力或控制，工作过程可靠性高；通过设置在外壳I内的弹簧3、阀芯2、以及锥形过渡部13实现节流稳压功能；首先流体从入口 11流入，之后经过阀芯2的锥形导流面21与锥形过渡部13之间形成的节流通道，使得流体的压力降低，因而空调稳压节流装置10的入口 11与出口 12之间具有压力差，所以阀芯2受到向后方向的流体压力，同时阀芯2还受到弹簧向前的弹力，从而阀芯2在流体压力和弹力的作用下静止或者前后移动，实现节流通道大小的变化，从而达到调节流体流量的目的，使得入口 11与出口 12之间的压力差减小，起到稳压作用。
[0033]在空调稳压节流装置10工作过程中，当入口 11与出口 12之间的压力差稍微变化时，阀芯2受到的向后的流体压力就发生变化，从而引起阀芯2的前后移动，同时阀芯2受到的弹簧的弹力也随之变化，从而引起导流通道的大小变化，引起流体流量的频繁变化 '为了避免阀芯2的频繁运动，引起流体流量的频繁变化，在阀芯2上设置有定位杆4，在定位杆4上具有定位块41，在壳体I内的后部设置有阀座14，阀座14上设置有与定位块41相匹配的多个定位槽15，定位块41位于其中一个定位槽15内。这样当入口 11与出口 12之间的压力差稍微变化时，由于定位槽15的卡合，定位块41保持静止；只有当入口 11与出口 12之间的压力差变化较大时，定位块41在阀芯2的带动下从当前的定位槽移动到相邻的定位槽15中，实现节流通道大小的变化，也就是当定位块41处于一个定位槽15内时，节流通道的大小是固定的，因而此时流体的流量稳定，避免了流体流量的频繁变化。
[0034]本实施例中，设置有三个前后方向的定位槽15,定位块41位于不同定位槽15时，节流通道的大小不同，也就是空调稳压节流装置10具有三个稳定的流体流量，对入口 11与出口 12之间的压力差进行调节，保持压力稳定。也就是在空调稳压节流装置10正常工作时，定位块41位于最前端一个定位槽15中，此时具有稳定的流体流量，保证了系统的可定工况下的稳定运转；当外界温度升高较多，流体压力增大，使得入口 11与出口 12之间的压力差增大，使得阀芯2受到的向后的流体压力增大，阀芯2带动定位杆4以及定位块41向第二个定位槽移动，此时阀芯2受到弹簧3的弹力也增大，并且定位块41与定位槽15之间还具有卡合力，使得定位块41稳定在第二个定位槽15中，此时节流通道增大，使得入口 11与出口 12之间的压力差减小；当外界温度继续升高较多时，阀芯2带动定位杆4以及定位块41向第三个定位槽移动。反之当流体压力较小时，阀芯2在弹簧3的弹力作用下回位。
[0035]为了定位块41能够移动到相邻的定位槽15中，需要阀芯2受到的流体压力与弹簧弹力的差能够克服定位块41与定位槽15之间的卡合力，设置定位块41与定位槽15的接触面都为弧面，也就是定位块41的接触面和定位槽15的接触面都为弧面，这样当阀芯2受到流体压力变化较大时，定位块41在阀芯2的带动下可以方便的移动到相邻的定位槽41中。
[0036]本实施例中，定位杆4与阀芯2为同轴设置，保证了阀芯2受到的力均匀的传递给定位杆4 ;优选弹黃3的后端固定在阀座15上，定位杆4芽过弹黃3的中心。优选定位块41固定在定位杆4的后端。
[0037]为了避免定位块41脱离定位槽15,多个定位槽15的最前端和最后端设置有高于定位槽15的挡柱151，避免空调稳压节流装置10使用在特别极端的情况下，定位块41位于最前端一个定位槽或者最后端一个定位槽时，流体的压力差仍然较大，使得定位块41还有继续向前移动或者向后移动的趋势，在定位槽15的最前端和最后端分别设置有高于定位槽15的挡柱151，也就是最前端一个定位槽的前面以及最后端一个定位槽的后面设置有挡柱151,这样避免了定位块41脱离定位槽15。
[0038]参阅图2，是本实用新型所提出的空调器的第一个实施例的结构示意图，图中的箭头方向为制冷剂的流动方向。
[0039]空调器包括压缩机20、冷凝器30、蒸发器40，在冷凝器30和蒸发器40之间设置有图1所示的空调稳压节流装置10。通过在冷凝器30和蒸发器40之间设置空调稳压节流装置10，利用空调稳压节流装置10的节流稳压功能，实现制冷剂的节流降压，以及调节系统压力，从而提高空调器的制冷效率，避免空调器在高温制冷时，系统压力过高引起的制冷效率较低，以及出现管路爆裂、冷媒泄露等情况。
[0040]参阅图3，是本实用新型所提出的空调器的第二个实施例的结构示意图，图中的箭头方向为制冷剂的流动方向，本实施例与空调器第一个实施例的主要区别在于在空调稳压节流装置与蒸发器之间还串联有第二节流装置。
[0041 ] 空调器包括压缩机20、冷凝器30、蒸发器40，在冷凝器30和蒸发器40之间设置有图1所示的空调稳压节流装置10，在空调稳压节流装置10与蒸发器40之间还串联有第二节流装置50。通过空调稳压节流装置10和第二节流装置50实现对空调器制冷系统的二级节流降压，提高了空调器的制冷效率，同时空调稳压节流装置10还具有稳压功能，可以调节系统压力，从而提高空调器的制冷效率，避免空调器在高温制冷时，系统压力过高引起的制冷效率较低，以及出现管路爆裂、冷媒泄露等情况。
[0042]其中，第二节流装置50采用毛细管。
[0043]参阅图4，是本实用新型所提出的空调器的第三个实施例的结构示意图，图中的箭头方向为制冷剂的流动方向，本实施例与空调器第一个实施例的主要区别在于在空调稳压节流装置的两侧并联有第二节流装置。
[0044]空调器包括压缩机20、冷凝器30、蒸发器40，在冷凝器30和蒸发器40之间设置有图1所示的空调稳压节流装置10，在空调稳压节流装置10的两侧并联有第二节流装置50。通过空调稳压节流装置10和第二节流装置50实现对空调器制冷系统的同时节流降压，提高了空调器的制冷效率，同时空调稳压节流装置10还具有稳压功能，可以调节系统压力，从而提高空调器的制冷效率，避免空调器在高温制冷时，系统压力过高引起的制冷效率较低，以及出现管路爆裂、冷媒泄露等情况。
[0045]其中，第二节流装置50采用毛细管。
[0046]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
【权利要求】
1.一种空调稳压节流装置，包括壳体，所述壳体的前端为入口、后端为出口，其特征在于，所述壳体内设置有前部为锥形导流面的阀芯、以及弹簧，所述弹簧一端固定在阀芯上、另一端固定在壳体的后部，所述壳体还包括从入口向后外扩的锥形过渡部，所述锥形导流面与锥形过渡部之间形成节流通道。
2.根据权利要求1所述的空调稳压节流装置，其特征在于，所述阀芯上设置有定位杆，所述定位杆上具有定位块，在壳体内的后部设置有阀座，所述阀座上设置有与所述定位块相匹配的多个定位槽，所述定位块位于定位槽内。
3.根据权利要求2所述的空调稳压节流装置，其特征在于，多个所述定位槽为前后设置。
4.根据权利要求3所述的空调稳压节流装置，其特征在于，多个所述定位槽的最前端和最后端分别设置有高于所述定位槽的挡柱。
5.根据权利要求2至4任一项所述的空调稳压节流装置，其特征在于，所述定位块与定位槽的接触面都为弧面。
6.根据权利要求2至4任一项所述的空调稳压节流装置，其特征在于，当所述阀芯受到流体的压力变化较大时，所述定位块在阀芯的带动下移动到相邻的定位槽中。
7.根据权利要求2至4任一项所述的空调稳压节流装置，其特征在于，所述定位杆与所述阀芯为同轴设置。
8.—种空调器，包括压缩机、冷凝器、蒸发器，其特征在于，所述冷凝器和蒸发器之间设置有权利要求1至7任一项所述的空调稳压节流装置。
9.根据权利要求8所述的空调器，其特征在于，所述空调稳压节流装置与蒸发器之间还串联有第二节流装置。
10.根据权利要求8所述的空调器，其特征在于，所述空调稳压节流装置的两侧并联有第二节流装置。
【文档编号】F25B41/06GK203928516SQ201420245265
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年5月14日 优先权日:2014年5月14日
【发明者】刘超超, 张鹏, 樊明月 申请人:青岛海尔空调器有限总公司