一种节流阀的制作方法

本实用新型涉及流量控制配件，尤其涉及一种节流阀，属于流体控制领域。

背景技术：

节流阀为控制流体流量的一种阀门。现有技术中的节流并均通过小孔节流以控制流体的流量。其原理是通过阀芯上的小孔来实现流体的节流降压。

现有技术中的热泵型空调由于制冷、制热所需要的流体压降及流量不同，因此，应用于热泵型空调的节流阀阀芯采用两个不同孔径的节流孔来满足热泵型空调的使用要求。这种节流阀结构复杂、加工难度大、装配复杂，造成节流阀的使用成本较高，另外，这种节流阀流道复杂、流阻大、节流损失大，严重影响了系统的性能。

技术实现要素：

本实用新型提供的一种节流阀，用于解决现有技术中的节流阀结构不合理、流道复杂的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种节流阀，包括阀芯，在所述阀芯上设有节流孔，所述阀芯上设置有第一入口和第二入口；

所述第一入口和第二入口均与所述节流孔相通，并且，所述第一入口和第二入口分别位于节流孔的两端；

所述第一入口的直径由接触节流孔的一端向远离节流孔的一端逐渐变大；

所述第二入口的直径由接触节流孔的一端向远离节流孔的一端逐渐变大；

所述第一入口的发散角小于第二入口的发散角，所述第一入口的长度大于所述第二入口的长度。

上述技术方案中，第一入口的发散角小于第二入口的发散角，并且，第一入口的长度大于第二入口的长度，该方案主要是利用使第一入口与第二入口分别具有不同的发散角及长度，以使流体在流经第一入口、第二入口时具有不同的阻力，从而使流体流经第一入口或第二入口时具有合理的流量，以满足系统的使用要求。相对于现有技术，本方案公开的节流阀流道简洁、易于制造，降低了节流阀的制造成本。

一种可选的方案，所述第一入口接触节流孔的一端的直径等于节流孔的直径，所述第二入口接触节流孔的一端的直径等于节流孔的直径。该方案有利于流体的流动，减小了节流损失，优化了节流阀的性能。

一种可选的方案，所述第一入口、第二入口均与节流孔同轴。该方案减小了节流损失，优化了节流阀的性能。

一种可选的方案，所述第一入口的发散角为11度至150度。该角度区间有利于流体的流动，优化了节流阀的性能。

一种可选的方案，所述阀芯上设置有利于阀芯定位的台阶。该台阶的设置有利于阀芯与相关结构的装配，降低了节流阀的制造成本。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种节流阀，具有如下优点：

1、通过限制第一入口、第二入口的发散角及长度，以使流体在流经第一入口或第二入口时具有不同的阻力，进而使流体具有合理的流量。

2、阀芯流道简单，阀芯便于加工，降低了阀芯的制造成本。

3、阀芯流道简单，有利于流体在阀芯的节流孔内流动，减小了节流损失。

附图说明

以下附图仅用于更好地理解本实用新型的技术方案，并非是对本实用新型的限制。本领域技术人员基于本实用新型的技术方案也可以得到其它附图。

附图1是本实用新型一种节流阀的剖视图；

附图2是附图1中阀芯的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的一种节流阀作进一步说明。以下实施例仅用于帮助本领域技术人员理解本实用新型，并非是对本实用新型的限制。

在热泵型空调系统中，位于阀芯1上的节流孔2可以实现流体的双向流通，以配合系统实现制冷或制热，即流体可以由第一入口3流入、第二入口4流出，流体也可以由第二入口4流入、第一入口3流出，第一入口3、第二入口4仅用于区分，并非是功能或数量的限制。

对于节流阀的设计，节流阀包括阀座100和阀芯1，在阀芯1上具有节流孔2，阀芯1的形状及尺寸应于阀座100配合，因此，阀芯1形状和尺寸的设计空间十分有限，另外，改变阀芯1的形状及尺寸也无益于大幅提高节流阀的性能。而节流孔2的尺寸则受流体流量的限制，因此，在现有技术中，对阀芯1的设计一般是通过对节流孔2的数量和直径进行设计，以满足系统的使用需求。如热泵型空调，适用于该装置的节流阀的阀芯1需要有两个节流阀芯，以满足热泵型空调在制冷或制热时使流体具有不同的流量。具有两个节流阀芯的结构在加工或装配时均十分困难，应用该方案将大幅提高节流阀的使用成本。

以热泵型空调为例，热泵型空调在制冷或制热时，流体的流量变化可能并不太大，这种流量差可通过节流孔2本身实现，如在节流孔2的两端分别设置第一入口3、第二入口4，并通过限制第一入口3、第二入口4的发散角、长度来实现流体流经第一入口3、第二入口4时承受不同的阻力。

第一入口3的发散角，指第一入口3的侧壁与第一入口3轴线之间的夹角；

第一入口3的长度，指第一入口3的轴向长度。

第二入口4的发散角，指第二入口4侧壁与第二入口4轴线之间的夹角；

第二入口4的长度，指第二入口4的轴向长度。

以节流孔径1.5mm，节流孔长度L1.8mm节流阀芯，制冷剂R410A，在冷凝温度40℃、阀前温度38℃、蒸发温度5℃的工况下，制冷剂流经第一入口3时，制冷剂流量与第一入口3的发散角之间的关系为：

公式一：q＝6.35×10^-5·α²-0.02·α+4.9

公式一中，q表示制冷剂的流量，α表示第一入口3的发散角；

制冷剂流经第一入口3，并且，第一入口发散角α为90度，节流孔径1.5mm时，制冷剂流量与第一入口3的长度之间的关系为：

公式二：q＝-0.017·l²+0.033·l+3.7

公式二中，q表示制冷剂的流量，l表示第一入口3的长度；

流体的流量由设计人员确定，在流体流量确定后，利用上述公式即可求得第一入口3的发散角及长度。同理，也可以求得第二入口4的发散角及长度。

对于适用于热泵型空调的节流阀，通过在阀芯1上设置第一入口3、第二入口4，并限制第一入口3、第二入口4的发散角及长度即可满足制冷、制热的使用要求，即流体具有不同的流量。

如图1、图2所示，下面公开一种节流阀，包括阀座100和阀芯1，阀芯1装配在所述阀座100内，所述阀芯1上设置有利于阀芯1定位的台阶5，该台阶5在阀芯1制造时采用去除材料的方法形成，以利于阀芯1的装配或定位，在所述阀芯1上设有节流孔2，所述阀芯1上设置有第一入口3和第二入口4，所述第一入口3、第二入口4均与节流孔2同轴；

如图2所示，所述第一入口3和第二入口4均与所述节流孔2相通，并且，所述第一入口3和第二入口4分别位于节流孔2的两端；

如图2所示，所述第一入口3的直径由接触节流孔2的一端向远离节流孔2的一端逐渐变大，形成第一入口3的发散角；

如图2所示，所述第二入口4的直径由接触节流孔2的一端向远离节流孔2的一端逐渐变大，形成第二入口4的发散角；

如图2所示，所述第一入口3接触节流孔2的一端的直径等于节流孔2的直径，所述第二入口4接触节流孔2的一端的直径等于节流孔2的直径，以利于流体的流动；

如图2所示，所述第一入口3的发散角α小于第二入口4的发散角β，第一入口3和第二入口4的发散角均通过上述公式求得，所述第一入口3的长度L3大于所述第二入口4的长度L1，第一入口3和第二入口4的长度均通过上述公式求得。

上述技术方案公开的节流阀，流道简单，降低了节流阀的使用成本。流道指流体流经的通道。

为便于设计，可将发散角限定在一个合理的范围内，在设计时仅需要使用公式求得长度即可，如，所述第一入口3的发散角为11度至150度，第二入口4的发散角也可以限制在该范围内。该方案简化了阀芯1的设计流程。

尽管本文中以热泵型空调为例进行介绍，但是，本实用新型的技术方案所实现的功能在于：使流体流经第一入口3、第二入口4时承受不同的阻力，以使流体具有合理的流量。

第一入口3和第二入口4的结构尺寸特征可互换。

基于上述功能，该节流阀还可以安装于流体管路中，也可安装在其他制冷配件做成多功能产品。比如安装在短管节流阀内、安装在截止阀内、安装在管接头或者分液头内等。

以上结合附图对本实用新型的部分实施例进行了详细介绍。本领域技术人员阅读本说明书后，基于本实用新型的技术方案，可以对上述实施例进行修改，这些修改仍属于本实用新型的保护范围。