一种自适应节流阀、空调系统的制作方法

文档序号:11150765阅读:236来源:国知局
一种自适应节流阀、空调系统的制造方法与工艺

本发明涉及空调系统技术领域,特别涉及一种自适应节流阀、空调系统。



背景技术:

传统的空调器节流阀装置的流量是固定不变的,当环境温度变化时,这样的空调制冷系统无法做出相应的调节,无法达到最佳最冷效果,用户体验较差。



技术实现要素:

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是:为解决传统空调器节流阀装置的流量是固定不变的,用户体验较差的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题,本发明提供了一种自适应节流阀,包括第一腔室和第二腔室,所述第一腔室容置于所述第二腔室内,所述第一腔室通过设置在其侧壁上的多个节流孔与所述第二腔室连通,所述第二腔室与阀门出口连通;所述第一腔室为等截面结构,所述第一腔室内设有与所述第一腔室的内壁密封配合的活塞板,所述活塞板将所述第一腔室分隔成第一子室和第二子室,所述第一子室与阀门入口连通,所述活塞板能沿所述第一腔室的长度方向移动以调节连通所述第一子室与第二腔室的节流孔的数量。

其中,所述第二子室内固定有弹簧,所述弹簧与所述活塞板连接。

其中,所述节流孔沿所述活塞板的移动方向呈直线状分布。

其中,所述节流孔沿所述活塞板的移动方向呈螺旋线状分布。

本发明还提供了一种空调系统,具有如上所述的自适应节流阀。

其中,包括由压缩机、四通阀、冷凝器、蒸发器、及所述自适应节流阀组成的制冷或制热回路,所述自适应节流阀的阀门入口与制冷回路中的所述冷凝器的出口连通,所述自适应节流阀的阀门出口与制冷回路中的所述蒸发器的入口连通。

(三)有益效果

上述技术方案具有如下优点:本发明提供的一种自适应节流阀,可实现根据阀门入口处制冷剂压力的变化实时调节经过该自适应节流阀的制冷剂的流量;调节过程无需人工参与;且结构简单,制造成本低,方便广泛推广使用;本发明提供的空调系统,具有上述自适应节流阀,利用该自适应节流阀可以使空调系统实现自动调节制冷剂流量目的,以较低的成本就可以通过空调的负荷自动调节空调系统中制冷剂的流量,使得空调系统可随着环境温度的变化而自适应调节冷媒流量,时刻保证制冷系统的最佳运行效果。

附图说明

图1是本发明所述空调系统的结构示意图;

图2是本发明所述自适应节流阀的结构示意图。

其中,1、压缩机;2、冷凝器;3、自适应节流阀;31、第一腔室;311、第一子室;312、第二子室;32、第二腔室;33、活塞板;34、弹簧;35、节流孔;4、蒸发器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有说明,“以上”的范围包括本数,“多个”的含义是两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一:

如图2所示,本实施例提供了一种自适应节流阀3,包括第一腔室31和第二腔室32,所述第一腔室31容置于所述第二腔室32内,所述第一腔室31通过设置在其侧壁上的多个节流孔35与所述第二腔室32连通,所述第二腔室32与阀门出口连通;所述第一腔室31为等截面结构,所述第一腔室31内设有与所述第一腔室31的内壁密封配合的活塞板33,所述活塞板33将所述第一腔室31分隔成第一子室311和第二子室312,所述第一子室311与阀门入口连通,所述活塞板33能沿所述第一腔室31的长度方向移动以调节连通所述第一子室311与第二腔室32的节流孔35的数量。

制冷剂从阀门入口进来后到达第一子室311,然后通过与第一子室311连通的节流孔35进入第二腔室32,最终从阀门出口流走;由于节流孔35数量有限,高压的制冷剂进入第一子室311后,会在第一子室311与第二腔室32之间形成一个压力差,第一子室311制冷剂压力偏高,第二腔室32制冷剂压力偏低。当第一子室311内的制冷剂压力升高时,制冷剂对活塞板33的推力增大,活塞板33移动,第二子室312被压缩,第一子室311容积增大;相应的,连通第一子室311与第二腔室32的节流孔35的数量增加,连通面积增大,单位时间进入第二腔室32的制冷剂流量增加;同理,当第一子室311内制冷剂的压力降低时,第一子室311与第二腔室32的连通面积减小,单位时间进入第二腔室32的制冷剂流量减少。即可实现根据阀门入口处制冷剂压力的变化实时调节经过该自适应节流阀3的制冷剂的流量;调节过程无需人工参与。

所述第一腔室31通过设置在其侧壁上的多个节流孔35与所述第二腔室32连通。活塞板33移动,连通第一子室311与第二腔室32的节流孔35的数量随之发生变化,通过改变节流孔35的数量即可实现调节制冷剂流量的目的。

如图2所示,所述第一腔室31容置于所述第二腔室32内。即将两个筒状的腔室套设在一起,第一腔室31外侧即为第二腔室32,流出第一腔室31的制冷剂直接进入第二腔室32并从阀门出口流走;第二腔室32容积较大,进入第二腔室32的制冷剂的压力突然减小,实现了节流降压的目的。

进一步的,所述第二子室312内固定有弹簧34,所述弹簧34与所述活塞板33连接。弹簧34的一端与第二子室312的内壁连接,弹簧34的另一端与活塞板33连接;当活塞板33向远离阀门入口方向移动时,弹簧34被压缩,当弹簧34的作用力与第一子室311内制冷剂的压力相互平衡时,活塞板33不再移动,单位时间内进入第二腔室32的制冷剂的总量保持稳定;同理,当第一子室311内制冷剂的压力下降时,弹簧34的作用力偏大,弹簧34带动活塞板33向靠近阀门入口的方向移动,同时弹簧34的推形变逐渐减小,所提供的推动力也逐渐减小,当弹簧34的作用力再次与第一子室311内的制冷剂提供的压力达到平衡时,活塞板33再次达到稳定状态。即通过设置弹簧34使活塞板33的移动达到一个稳定的状态,使同一状态下制冷剂的流量保持稳定,同时能够避免活塞板33频繁移动而影响活塞板33与第一腔室31的密封性能。

优选的,所述节流孔35沿所述活塞板33的移动方向间隔设置。这样只要活塞板33移动过一定距离,连通第一子室311与第二腔室32的节流孔35的数量就会发生变化,实现制冷剂流量调节。比如:所述节流孔35沿所述活塞板33的移动方向呈直线状分布;或者,所述节流孔35沿所述活塞板33的移动方向呈螺旋线状分布。节流孔35的分布方式可随意变化,只要保证其整体是沿着活塞板33的移动方向分布即可,这样只要活塞板33产生一定距离的位移,连通第一子室311与第二腔室32的节流孔35的数量就会发生变化,实现流量调节。节流孔35的形状可以是:圆形、星型、三角形、椭圆形和正多边形等多种结构,只要能够满足节流的要求即可。

总体来说,该自适应节流阀3能够通过第一子室311内的压力变化自动调节进入第二腔室32的制冷剂的量,且结构简单,制造成本低,方便广泛推广使用。

实施例二:

制冷状态下,空调系统室内负荷发生变化时,由冷凝器2流出的高压侧的制冷剂压力会发生变化,负荷越高,高压侧制冷剂压力越大;基于这个原理,如图1所示,本实施例还提供了一种空调系统,具有如实施例一所述的自适应节流阀3。当阀门入口即空调系统高压侧制冷剂压力增大时,第一子室311与第二腔室32的连通面积会随之增大,单位时间通过该自适应节流阀3的制冷剂的量增大,为蒸发器4带去更多的冷量,以保证制冷效果。即利用该自适应节流阀3,可以使空调系统实现自动调节制冷剂流量目的,以较低的成本就可以通过空调的负荷自动调节空调系统中制冷剂的流量,使得空调系统可随着环境温度的变化而自适应调节冷媒流量,时刻保证制冷系统的最佳运行效果。

具体如图1所示,所述空调系统具体包括由压缩机1、四通阀、冷凝器2、蒸发器4、及所述自适应节流阀3组成的制冷或制热回路,所述自适应节流阀3的阀门入口与制冷回路中的所述冷凝器2的出口连通,所述自适应节流阀3的阀门出口与制冷回路中的所述蒸发器4的入口连通。制冷状态下,当空调系统的负荷增大时,冷凝器2流出的高压制冷剂从阀门入口进入第一子室311,然后在该高压制冷剂的高压作用下,活塞板33开始移动,第一子室311与第二腔室32的连通面积逐渐增大,进而使得流入第二腔室32的制冷剂流量增加,即单位时间内通过该自适应节流阀3的制冷剂流量增大,单位时间内进入蒸发器4的制冷剂的量增加,带入更多的冷量进行制冷,降低空调系统的负荷;当空调系统的负荷减小时,过程与之相反。

当环境温度升高时,制冷系统高压压力升高随着升高,此时活塞板33两端的压力就会打破平衡,活塞板33向远离阀门入口的方向移动,第一子室311越来越大,与第一子室311连通的节流孔35越来越多,制冷系统的冷媒流量越来越大,高压的压力就越来越低;而弹簧34力随着压缩量的增加也越来越大,当制冷剂高压压力和弹簧34力达到平衡时,活塞板33不再移动,制冷系统保持当前最佳制冷状态运行,避免高温高压保护而停机无法制冷。

反之,当环境温度降低时,制冷系统高压压力升高随着降低,此时活塞板33两端的压力也会打破平衡,向靠近阀门入口的方向移动,第一子室311越来越小,而与第一子室311连通的节流孔35越来越少,制冷系统的冷媒流量越来越少,高压制冷剂的压力就越来越低,而弹簧34力随着压缩量的减少也越来越小,当高压压力和弹簧34力达到平衡时,活塞板33不再移动,制冷系统保持当前最佳制冷状态运行,避免低温低压回液而停机无法制冷。

以上所述仅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,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

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