节流装置和空调系统的制作方法

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种节流装置和空调系统。

背景技术：

在离心式冷水机组系统器件中，节流孔板是其关键器件之一，通常其结构形式为一个法兰盘上开一个或多个固定孔径的节流孔，此种形式的节流孔板一旦设计加工完成，其孔径就固定下来，节流能力也就不可再调整。

在离心机组实际运行中，机组负荷并非一直运行在设计点，而是在根据实际情况动态变化的，在机组运行负荷偏离设计点时，此时由于节流孔板的孔径不可调整，导致节流孔板的节流能力与机组负荷不能相互匹配，最终致使机组性能下降。

技术实现要素：

本发明实施例中提供一种节流装置和空调系统，以解决现有技术中节流孔径无法随着机组的负荷变化进行实时调整，不具有自适应功能，以致影响机组负荷在非设计点时的性能的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种节流装置，包括壳体、高压进气口、低压进气口及反力元件，所述壳体的冷媒通道内设置有孔板和与所述孔板配合的阀芯；所述高压进气口与所述低压进气口之间压差力与所述反力元件提供的反力方向相反，所述压差力驱动所述孔板与所述阀芯发生相对运动以调节所述孔板与所述阀芯配合产生的节流口的开度。

优选地，所述阀芯与所述壳体固定连接，所述孔板活动地设置在所述壳体。

优选地，所述壳体包括外壳和套在所述外壳的内部的内壳，所述外壳与所述内壳之间形成环状空间，所述孔板的一部分位于所述环状空间中从而将所述环状空间分隔为高压腔和低压腔，所述高压进气口与所述高压腔连通，所述低压进气口与所述低压腔连通。

优选地，所述反力元件设置在所述低压腔内。

优选地，所述孔板包括内环和套在所述内环外部的外环，所述内环与所述外环之间通过连接筋连接，所述内壳上设置有滑槽，所述连接筋设置在所述滑槽内。

优选地，所述节流装置还包括用于密封所述滑槽的密封元件。

优选地，所述滑槽的两侧各设置有一个所述密封元件，一个所述密封元件与所述内环固定连接，另一个所述密封元件与所述外环固定连接。

优选地，所述阀芯包括阀杆和与所述内壳连接的底座，所述阀杆的一端与所述底座连接，所述阀杆的另一端与所述内环的开口对应地设置。

优选地，所述阀杆的另一端的外表面为圆锥面、或阶梯面、或抛物面。

优选地，所述内壳上设置有四个所述滑槽，所述四个滑槽沿所述内壳的周向均匀分布。

优选地，所述滑槽呈矩形。

优选地，所述反力元件为弹簧。

优选地，所述孔板与所述壳体固定连接，所述阀芯活动地设置在所述壳体。

本发明还提供了一种空调系统，包括上述的节流装置。

优选地，所述空调系统包括蒸发器和冷凝器，所述节流装置的低压进气口与所述蒸发器连接，所述节流装置的高压进气口与所述冷凝器连接。

本发明可利用机组运行在不同负荷时，冷凝器与蒸发器之间的压差与最优节流孔径对应关系，以冷凝器与蒸发器的压差驱动孔板与阀芯之间发生相对运动，以实时调整节孔板上的节流口的流通面积，以实现在随着机组负荷变化时，孔板能够实时调整节流孔径，具有自适应功能，最终提高机组负荷在非设计点时的性能。

附图说明

图1是本发明实施例的节流装置的立体内部结构示意图；

图2是本发明实施例的节流装置的剖视图；

图3是本发明实施例的节流装置在图2的a-a方向上的剖视图；

图4是本发明实施例的孔板的结构示意图。

附图标记说明：1、高压进气口；2、低压进气口；3、反力元件；4、孔板；5、阀芯；6、外壳；7、内壳；8、高压腔；9、低压腔；10、内环；11、外环；12、连接筋；13、滑槽；14、密封元件；15、阀杆；16、底座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。

本发明实施例提供一种节流装置，包括壳体、高压进气口1、低压进气口2及反力元件3，壳体的冷媒通道内设置有孔板4和与；高压进气口1与低压进气口2之间压差力与反力元件3提供的反力方向相反，压差力驱动孔板4与阀芯5发生相对运动以调节孔板4与阀芯5配合产生的节流口的开度。

如图1至图4所示，高压进气口1与低压进气口2之间产生一个压差力，作用到孔板4或阀芯5上，而反力元件则向孔板4或阀芯5施加一个反力。因此，孔板4或阀芯5同时受到压差力和反力，当压差力和反力不平衡时，孔板4与阀芯5之间发生相对运动，从而调节节流口的开度大小。随着这种相对运动的进行，反力元件3所能提供的反力发生变化，于是压差力和反力达到平衡状态，孔板4与阀芯5的相对运动停止。

因此，本发明可利用机组运行在不同负荷时，冷凝器与蒸发器之间的压差与最优节流孔径(即上述的节流口的开度)对应关系，以冷凝器与蒸发器的压差驱动孔板4与阀芯5之间发生相对运动，以实时调整节孔板4上的节流口的流通面积，以实现在随着机组负荷变化时，孔板4能够实时调整节流孔径，具有自适应功能，最终提高机组负荷在非设计点时的性能。

在图1至图4所示的实施例中，优选地，阀芯5与壳体固定连接，孔板4活动地设置在壳体。在另一个未图示的实施例中，优选地，孔板4与壳体固定连接，阀芯5活动地设置在壳体。这两个实施例的区别在于可运动的部件不同，但其原理相同。

下面，以图1至图4所示的实施例为例，对本发明进行详细的说明。

优选地，壳体包括外壳6和套在外壳6的内部的内壳7，外壳6与内壳7之间形成环状空间，孔板4的一部分位于环状空间中从而将环状空间分隔为高压腔8和低压腔9，高压进气口1与高压腔8连通，低压进气口2与低压腔9连通。这样，外壳6与内壳7之间形成一个空间的结构，该结构的内部即构成上述的环状空间。环状空间本身是一个封闭结构，因此，可利用高压腔8和低压腔9的压力差实现上述相对运动。

优选地，孔板4包括内环10和套在内环10外部的外环11，内环10与外环11之间通过连接筋12连接，内壳7上设置有滑槽13，连接筋12设置在滑槽13内。

更优选地，反力元件3设置在低压腔9内。例如，反力元件3为弹簧。反力元件3的一端与孔板4抵接，因而，可以向孔板4提供上述的反力。更具体地，反力元件3的一端与外环11连接或抵接。

为了实现对环状空间的密封，优选地，节流装置还包括用于密封滑槽13的密封元件14。例如，密封元件14可采用密封条，其可采用矩形结构。

在图1至图4所示的实施例中，优选地，滑槽13的两侧各设置有一个密封元件14，一个密封元件14与内环10固定连接，另一个密封元件14与外环11固定连接。当发生相对运动时，密封元件14也随之运动。

优选地，阀芯5包括阀杆15和与内壳7连接的底座16，阀杆15的一端与底座16连接，阀杆15的另一端与内环10的开口对应地设置。底座16上设置有供冷媒通过的开口，更优选地，底座16包括多个呈放射状设置的筋条，相邻筋条之间形成上述开口。

在一个实施例中，优选地，阀杆15的另一端的外表面为圆锥面、或阶梯面、或抛物面。

优选地，内壳7上设置有四个滑槽13，四个滑槽13沿内壳7的周向均匀分布。优选地，滑槽13呈矩形。相应地，连接筋12的个数也为四个，呈十字状态设置。

本发明还提供了一种空调系统，包括上述的节流装置。优选地，空调系统包括蒸发器和冷凝器，节流装置的低压进气口2与蒸发器连接，节流装置的高压进气口1与冷凝器连接。

请参考图2，节流装置安装在机组的主液路上，冷媒流向如图2中的箭头所示，其中，低压进气口2与机组的蒸发器的顶部相连，高压进气口1与冷凝器的顶部相连。

在机组开机前，高压腔8与低压腔9之间具有压差δp(即蒸发器与冷凝器的压差)，压差δp基本为0。孔板4仅受到反力元件3的推力，滑槽13具有限位作用，以保证节流口具有一定的预开度，确保机组正常开机启动。

机组正常运行时，如果机组负荷减小，那么压差δp增大，孔板4向右移动，节流口的通流面积减小，机组负荷与节流孔板节流能力相匹配，整机性能提高。当机组负荷减小时，压差δp减小，孔板4向左移动，节流口的通流面积增大，机组负荷与节流孔板节流能力相匹配，整机性能提高。

可见，当机组负荷变换时，节流孔板能够进行自适应调整，提高了机组的性能。

当然，以上是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。