阀、空调系统和管路系统过滤排渣结构的制作方法

本发明涉及管路系统技术领域，具体涉及一种阀和设置有该阀的空调系统以及管路系统过滤排渣结构。

背景技术：

目前空调行业所使用的阀一般由阀体、出管、注氟嘴螺母、注氟嘴阀芯组件、调节螺母、接管螺母、后盖螺母等部分组成。这种结构虽然简单,但是功能单一，往往管路系统运行一段时间后，冷媒中或多或少有一定杂质，冷媒中的杂质会导致管路系统中精密元器件堵塞，导致系统运行故障，存在较大的安全质量隐患；即使单独增加过滤器进行杂质过滤，但杂质不方便清除；并且，注氟嘴阀芯为易损部位，无备用，可靠性低。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种结构简单、具备过滤功能且便于排渣的阀、设置有该阀的空调系统以及一种管路系统过滤排渣结构。

为达到上述目的，根据本发明的第一方面，提供一种阀，包括阀体和阀芯，在所述阀体上设置有第一流体口、第二流体口和供所述阀芯运动的阀腔，所述阀腔包括与所述第一流体口和第二流体口相连通的非竖直流体通道段，该非竖直流体通道段在阀处于打开工作状态时处于非竖直状态，在所述非竖直流体通道段上设置有过滤结构，在所述过滤结构的至少一侧的阀体上设置有与所述非竖直流体通道段连通的凹槽或第一通孔，所述凹槽或第一通孔设置在所述非竖直流体通道段的下半侧上。

优选地，所述凹槽靠近过滤结构设置，所述凹槽靠近过滤结构所在侧的边缘到过滤结构的距离为5-10mm。

优选地，所述至少一侧包括第一侧和第二侧，在第一侧和第二侧的阀体上均设置有所述凹槽。

优选地，在阀体上和凹槽相对应的位置设置有与所述凹槽相连通的第二通孔。

优选地，在所述第一通孔或第二通孔内设置有流体补充阀芯组件。

优选地，所述流体补充阀芯组件包括阀芯针和设置在所述阀芯针径向外侧的阀芯套，在所述阀芯套的一端设置有台阶状的阀座，所述阀芯针设置有能够与所述阀座配合的阀针头。

优选地，所述阀芯针包括相互连接的阀针主体和所述阀针头，所述阀针头设置在所述阀座的相应端，在所述阀针主体和阀针头的连接处形成有台阶面，所述台阶面能够抵靠在所述阀座上。

优选地，在所述阀芯针和阀芯套之间设置有偏置件，在所述阀芯套的内壁上设置有向阀芯套的径向内侧延伸的第一偏置件凸挡，在所述阀芯针的外壁上设置有向阀芯针的径向外侧延伸的第二偏置件凸挡，所述第二偏置件凸挡在轴向上比所述第一偏置件凸挡更加远离所述阀座，所述偏置件设置在所述第一偏置件凸挡和第二偏置件凸挡之间。

优选地，所述过滤结构包括滤网，所述滤网与所述非竖直流体通道段的轴线垂直设置；或者，所述滤网竖直设置。

优选地，在所述阀腔的内壁上与所述滤网相对应的位置设置有滤网限位槽，所述滤网的边缘插入所述滤网限位槽内。

优选地，在阀处于打开的工作位置时，所述非竖直流体通道段处于水平状态。

优选地，在所述第一流体口处设置有流体出管，在所述阀体上和流体出管相连接的位置设置有出管限位台阶。

根据本发明的第二方面，提供一种空调系统，在空调系统的管路上设置有本申请中所述的阀。

根据本发明的第三方面，提供一种管路系统过滤排渣结构，所述管路系统设置有非竖直管段，在所述非竖直管段的管路内腔中设置有过滤结构，在所述过滤结构的至少一侧的管路内壁上设置有与所述管路内腔连通的凹槽或第一通孔，该凹槽或第一通孔设置在所述非竖直管段的周向下半侧上。

优选地，在所述非竖直管段的管壁上和凹槽相对应的位置设置有与所述凹槽相连通的第二通孔。

优选地，所述非竖直管段为水平管段。

本发明提供的阀和管路系统过滤排渣结构，设置有过滤结构，能够对系统管路中的杂质进行过滤，并且，过滤结构设置在非竖直流体通道段上，该非竖直流体通道段在阀处于打开工作状态时处于非竖直状态，这样，经过滤结构过滤后的滤渣可以在重力的作用下集聚在阀腔的下侧，方便滤渣的排出；同时在过滤结构的至少一侧设置有凹槽或第一通孔，该凹槽或第一通孔设置在所述非竖直流体通道段或管段的周向下半侧上，使得滤渣在重力作用下能够进入凹槽或者第一通孔中，方便滤渣的排放。本申请中的阀增加过滤排渣功能，能够对管路系统中杂质进行排除，防止精密元器件被堵塞的隐患；针对注氟嘴容易失效问题，采用双注氟嘴结构，提高了可靠性。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出本发明中的阀的整体结构分解示意图；

图2示出本发明中的阀的截面图(阀芯处于关闭位置)；

图3示出本发明中的阀的截面图(阀芯处于打开位置)；

图4示出本发明中的阀芯的结构示意图；

图5示出本发明中的流体补充阀芯组件的结构示意图；

图6-7示出本发明中的阀的流体流动方向示意图；

图8示出本发明中的管路系统过滤排渣结构示意图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

本申请中所述的“内”“外”指的是相对于阀体而言，朝向阀体内部的一侧为内侧，朝向阀体外侧的一侧为外侧。

如图1-2所示，本申请中的阀包括阀体1和阀芯2，在所述阀体1上设置有第一流体口11、第二流体口12和供所述阀芯2运动的阀腔13，其中，所说第一流体口11和第二流体口12可以分别作为流体入口或者流体出口，例如，第一流体口11作为流体入口、第二流体口12作为流体出口；或者，第一流体口11作为流体出口、第二流体口12作为流体入口。所述阀芯2可以为阀针(如图1所示)，也可以为阀球或者其他结构形式。在一个优选实施例中，所述阀芯2为圆柱形结构，在阀芯2的外壁上设置有外螺纹22(参见图4)，在阀体1的阀腔内壁上设置有与所述外螺纹22配合的内螺纹(图中未示出)。在所述阀芯2的一端设置有阀芯控制结构21(参见图4)，用于驱动阀芯2在阀体1内的移动，以打开或者关闭第一流体口11和第二流体口12之间的联通，从而使得阀打开或者关闭。如图5所示，所述阀芯控制结构例如可以为方形槽、一字或者十字槽，该方形槽、一字或者十字槽可以与外部工具，例如螺丝刀、风批等配合，从而转动所述阀芯2，使得阀芯2能够在阀腔13内移动，从而打开或者关闭阀。在所述阀芯2的外侧设置有后盖螺母23，在不需要对阀芯2进行操作时，所述后盖螺母23盖合在所述阀体1上，并遮挡所述阀芯2，可对阀芯2起到保护作用。

为了实现阀芯2和阀体1的密封配合，在阀腔13的内壁上设置有密封圈凹槽，在密封圈凹槽处设置有密封圈132。当阀芯2处于关闭位置时，所述密封圈凹槽和密封圈132位于所述阀芯2的内端部，通过密封圈132和阀芯2之间的配合使得阀芯2处于关闭位置时实现对流体的密封。

所述阀腔13包括与所述第一流体口11和第二流体口12相连通的非竖直流体通道段14，该非竖直流体通道段14在阀处于打开工作状态时处于非竖直状态。在所述非竖直流体通道段14上设置有过滤结构3，用于对流经非竖直流体通道段14的流体进行过滤。所述过滤结构3包括滤网31，所述滤网31优选与所述非竖直流体通道段14的轴线垂直设置，这样可增加滤网31的过滤效率。在其他的实施例中，滤网31竖直放置，这样可方便经滤网31过滤后的滤渣在重力作用下向下方沉积。所述滤网31将非竖直流体通道段14分隔为第一侧1411和第二侧1412，所述第一侧1411和第二侧1412可以作为滤网上游侧和滤网下游侧，在图2所示的状态下，当流体从滤网31的左侧向右侧流动时，所述滤网31的左侧为滤网上游侧，右侧为滤网下游侧；相反，当流体从滤网31的右侧向左侧流动时，所述滤网31的右侧为滤网上游侧，左侧为滤网下游侧。

优选地，在所述阀体1的阀腔13的内壁上与所述滤网31相对应的位置设置有滤网限位槽，所述滤网限位槽优选为形成在阀体1内壁上的环形槽，所述滤网31的边缘插入所述滤网限位槽内，方便对滤网31的固定。

在一个优选实施例中，在所述第一侧1411和第二侧1412的至少一侧的阀体上设置有凹槽142，该凹槽142在阀处于工作状态时位于所述非竖直流体通道段14的下半侧上，这样，经所述滤网31过滤后的滤渣可在重力作用下落到所述凹槽142中，使得滤渣不会对流经非竖直流体通道段14内的流体产生二次污染，同时也方便对滤渣进行清除。优选地，所述凹槽142靠近滤网31的边缘到滤网31的距离优选为5-10mm，这样可保证有效的排渣效果；优选地，在第一侧1411和第二侧1412的阀体上均设置有所述凹槽142，这样，可对滤网31两侧的滤渣进行排渣。在其他的实施例中，也可以不设置凹槽142，而直接设置一个通孔，与外界连通，这样，经滤网31过滤后的滤渣可以进入到该通孔中，当通孔中的滤渣积存一定量的时候，通过该通孔排出，这样能够起到相同的作用。

为了方便积存在凹槽142内的滤渣排出，优选地，在阀体1上和凹槽142相对应的位置设置有与所述凹槽142相连通的通孔143，方便对凹槽142内的滤渣进行处理。

在一个优选实施例中，在所述通孔143内设置有流体补充阀芯组件4，例如注氟嘴阀芯组件，用于对阀所在的热泵系统补充冷媒。这样，可以在滤网31两侧均设置流体补充阀芯组件4，两个流体补充阀芯组件4可以相互备用，避免流体补充阀芯组件4失效后，整个系统受到影响，增加了系统运行的可靠性。在所述流体补充阀芯组件4的外侧设置有保护螺母160，例如注氟嘴螺母。系统运行期间，所述通孔143经所述流体补充阀芯组件4和保护螺母160进行封闭，避免系统中的流体外泄，当系统需要补充流体时，打开保护螺母160，经所述流体补充阀芯组件4对系统内的流体进行补充，例如补充热泵系统的冷媒氟。

如图5所示，在一个优选实施例中，所述流体补充阀芯组件4包括阀芯针41和设置在所述阀芯针41径向外侧的阀芯套42，在所述阀芯套42的一端设置有台阶状的阀座421，所述阀芯针41包括相互连接的阀针主体411和阀针头412，所述阀针头设置在所述阀座421的相应端，所述阀针头412的横截面尺寸大于所述阀针主体411的横截面尺寸，这样，在所述阀针主体411和阀针头412的连接处形成有台阶面413。优选地，该台阶面413包括部分圆锥面和圆环面，方便和阀座421之间的充分密封。通常情况下，所述阀针41的台阶面413抵靠在阀座421上，流体补充阀芯组件4处于关闭状态。优选地，在所述阀芯针41和阀芯套42之间设置有偏置件43，该偏置件43例如为弹性胶圈或者弹簧，具体地，在所述阀芯套42的内壁上设置有向阀芯套的径向内侧延伸的第一偏置件凸挡422，在所述阀芯针41的外壁上设置有向阀芯针的径向外侧延伸的第二偏置件凸挡414，第二偏置件凸挡414在轴向上比第一偏置件凸挡422更加远离所述阀座421和阀针头412，所述偏置件43设置在第一偏置件凸挡422和第二偏置件凸挡414之间，可为所述阀芯针41提供抵靠在阀座421上的偏置力，可实现所述阀芯针41和阀芯套42之间的紧密密封。当需要补充流体时，外界高压流体，例如高压冷媒，会将阀芯针41向远离阀芯套42的方向顶起，使得阀针头412离开阀座421(偏置件43压缩)，此时，流体补充阀芯打开，可以向系统内补充流体，例如可以灌注冷媒。为了方便流体补充阀芯组件4的拆卸，在阀芯套42的外端设置有组件移动驱动结构(图中未示出)，该组件移动驱动结构例如可以为设置在阀芯套外端部上的风批槽，可用风批从外部旋转流体补充阀芯组件4，从而将流体补充阀芯组件4安装上或者拆卸下来。

优选地，如图1-2所示，在阀体1上设置有流体补充部16，所述通孔143设置在所述流体补充部16内。所述凹槽142设置在流体补充部16的靠近阀体的一侧，所述通孔143与所述凹槽142相连通。所述保护螺母160设置在所述流体补充阀芯组件4远离阀体1的一侧，在所述流体补充部16的外壁上设置有外螺纹，在不需要补充流体时，所述保护螺母160通过外螺纹盖合在流体补充部16上，对位于流体补充部16内的流体补充阀芯组件4进行保护。

优选地，在所述第一流体口11处设置有流体出管5，用于流体的流通。在所述阀体1上和流体出管5相连接的位置设置有出管限位台阶15，该出管限位台阶15使得位于靠近所述第一流体口11处的阀腔的内径变大，方便所述流体出管5的安装。具体地，安装时，所述流体出管5的端部抵接在所述出管限位台阶上，能够对所述流体出管5进行定位。在所述第二流体口12处设置有管接头6，用于连接管路。所述管接头6例如为接管螺母，该管接头6上设置有通孔，可用于配管的插入。在所述管接头6和阀体1之间设置有密封圈61。

下面以应用于空调系统中的截止阀为例，来说明本申请中的阀的具体应用。

1.截止状态，此状态为空调系统的外机出厂状态，此时空调系统的内和外机处于分离状态，如图2所示，所述阀芯2处于关闭位置，在密封圈132的作用下进行密封，同时流体补充阀芯组件4(注氟嘴阀芯组件)同步处于截止状态，此时流体出管5中的冷媒无法外泄，起到密封截止的作用。

2.导通状态，此状态为内外机连管状态(如图3所示)，此时阀芯2处于打开位置，第一流体口11或第二流体口12处于连通状态，流体出管5中的冷媒可与连接配管连通，压缩机制冷或者制热状态时，冷媒从流体出管5流入连接配管，实现内外机导通连接，冷媒可正常流动。

3.过滤功能，如图3所示，当阀处于导通状态时，内外机联机工作，空调进行制冷或者制热时，冷媒会从阀滤网31的左右流动，此时滤网31可对冷媒中的杂质进行过滤，滤渣会留在滤网31两侧的凹槽142(滤渣沉淀槽，如图2中所示结构)中进行沉淀。

4.排渣功能，如图2-3所示，当滤渣沉淀到凹槽142中时，可定期通过取下流体补充阀芯组件4(注氟嘴阀芯组件)进行排渣，以达到冷媒中除渣的功能。

5.双向流动方式，如图6-7所示，图中箭头方向表示流体流动方向，当流体出管5连接四通阀部件管路系统时(图中未示出)，连接管配管连接内机工作时，当机组处于制冷模式，假设冷媒从内机蒸发器流入到连接管配管，然后进入截止阀，从流体出管5流出，此时冷媒从截止阀的右端向左端流动；如果机组处于制热模式，此时冷媒从阀的流体出管5所在端流入，从连接管配管流出，此时冷媒从截止阀的左到右流动，实现冷媒的双向流动。

根据相同的原理，本申请还提供一种管路系统过滤排渣结构，如图8所示，所述管路系统设置有非竖直管段100，在所述非竖直管段100的管路内腔中设置有过滤网101，在所述过滤网101的至少一侧的管路内壁上设置有与所述管路内腔连通的凹槽102，该凹槽102设置在所述非竖直管段的周向下半侧上，优选设置在非竖直管段的最低处。这样，在流体流经管路时流体中的杂质可以经所述过滤网101进行过滤，过滤后的杂质可以在重力的作用下落入所述凹槽102内，使得过滤后的杂质不会对流经管路中的流体造成二次污染。在另外一个实施例中，在所述过滤网101的至少一侧的管路内壁上设置有与所述管路内腔连通的通孔103，通常情况下，该通孔103可以由其他的结构，例如盖体等封住，当杂质积累到一定程度时，截断所述管路中的流体的流通，将积存的杂质经所述通孔103排出，可实现方便的过滤排渣过程。

优选地，为了方便凹槽内的杂质排出，在所述非竖直管段100的管壁上和凹槽101相对应的位置设置有与所述凹槽101相连通的通孔104，所述凹槽101内积存的杂质可经该通孔104排出，这种结构可在管路中的流体流通一段时间后再集中排出杂质滤渣，过滤排渣效果比较突出。并且，在通孔103和通孔104中还可以设置流体补充阀芯组件4，方便对管路系统中的流体进行补充。

本发明提供的阀和管路系统过滤排渣结构，设置有过滤结构，能够对系统管路中的杂质进行过滤，并且，过滤结构设置在非竖直流体通道段上，该非竖直流体通道段在阀处于打开工作状态时处于非竖直状态，这样，经过滤结构过滤后的滤渣可以在重力的作用下集聚在阀腔的下侧，方便滤渣的排出；同时在过滤结构的至少一侧设置有凹槽或第一通孔，该凹槽或第一通孔设置在所述非竖直流体通道段或管段的周向下半侧上，使得滤渣在重力作用下能够进入凹槽或者第一通孔中，方便滤渣的排放。本申请中的阀增加过滤排渣功能，能够对管路系统中杂质进行排除，防止精密元器件被堵塞的隐患；针对注氟嘴容易失效问题，采用双注氟嘴结构，提高了可靠性。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。