电子膨胀阀和空调器的制作方法

1.本实用新型涉及电子膨胀阀技术领域，特别涉及一种电子膨胀阀和空调器。


背景技术：

2.电子膨胀阀是制冷系统中的一个重要部件，一般安装于冷凝器和蒸发器之间，通过控制电子膨胀阀的阀针与主阀口之间的配合间隙，以调节电子膨胀阀的开度，进而达到调节冷媒流量的目的。
3.目前市场上的电子膨胀阀在使用中，由于冷媒往往呈现为气液混合状态，冷媒经由电子膨胀阀的竖接管直接流向主阀口时，会对阀针产生不稳定的冲击作用，而引起阀针的颤动，进而使电子膨胀阀产生冷媒噪音。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的是提供一种电子膨胀阀，旨在降低电子膨胀阀的冷媒噪音。
5.为实现上述目的，本实用新型提出的电子膨胀阀包括：
6.阀座，设有相隔离的第一阀腔和第二阀腔、连通所述第一阀腔与所述第二阀腔的主阀口、及连通所述第二阀腔的第一给排口；
7.阀针，设于所述第一阀腔，且至少部分所述阀针的针尖设于所述主阀口内；以及
8.阀口罩，设于所述第二阀腔内，所述阀口罩设有整流腔、及均与所述整流腔连通的罩口和溢流孔，所述罩口套设于所述主阀口的外周壁，所述第一给排口朝向所述阀口罩的底壁设置。
9.可选地，所述阀口罩的侧壁上设有多个所述溢流孔，多个所述溢流孔沿所述阀口罩的周向间隔分布。
10.可选地，所述溢流孔设有偶数个，且呈两两相对设置。
11.可选地，所述溢流孔的孔径为d，且1.5mm＜d＜3mm。
12.可选地，多个所述溢流孔呈沿所述阀口罩的轴向间隔分布的多排设置。
13.可选地，所述溢流孔的孔径为d＇，且0.1mm＜d＇＜1mm。
14.可选地，所述阀口罩的外径为d1，所述第二阀腔的直径为d2，且6mm＜d
2-d1＜14mm。
15.可选地，所述第一给排口与所述阀口罩的底壁的间距为s，且5mm≤s≤10mm。
16.可选地，所述主阀口的外周壁设有台阶部，所述罩口的边缘抵接于所述台阶部。
17.可选地，所述阀座包括相拼接的第一阀体和第二阀体，所述第一阀腔位于所述第一阀体内，所述第二阀腔位于所述第二阀体内。
18.本实用新型还提出一种空调器，包括前述的电子膨胀阀。
19.本实用新型的技术方案中，通过在主阀口与第一给排口之间设置有阀口罩，可以避免经由第一给排口流入的冷媒直接冲击在主阀口内的阀针上，引起阀针颤动而产生的噪音。不失一般性的，经由第一给排口流入的冷媒通常是气液两相的冷媒，且气态冷媒并非均
匀分布在液态冷媒当中，则当冷媒直接冲击在主阀口内的阀针上，会对阀针产生作用方向极不稳定的作用力，从而引起阀针颤动，进而产生冷媒噪音。而通过阀口罩的设置，可以使经由第一给排口流入的冷媒先冲击在阀口罩的底壁上，并在第二阀腔内得到调整后再经溢流孔及整流腔流入主阀口，避免阀针颤动产生噪音的问题出现，进而降低电子膨胀阀的冷媒噪音。而且，冷媒中可能携带有少许的细微杂质，由于冷媒在整流腔内复杂的流动，导致杂质流动方向不再一致而呈发散状态，进而降低杂质使阀针卡死的风险。其次，由于冷媒冲击阀口罩后得以在第二阀腔内缓冲，有利于提升冷媒经溢流孔流入整流腔内的稳定性，进而进一步降低冷媒噪音。再者，由于冷媒不直接冲击阀针，使阀针工作时更加稳定和可靠，同时有利于提升阀针的使用寿命。另外，经由第一给排口流入的冷媒冲击在阀口罩的底壁，可以使呈大气泡状态的气态冷媒转化成为多个小气泡状态的气态冷媒，并且这些小气泡冷媒与液态冷媒可以在第二阀腔内得到更充分的混合，进而提升冷媒的混合均匀性。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
21.图1为本实用新型电子膨胀阀一实施例的剖视结构示意图；
22.图2为图1中阀口罩结构示意图；
23.图3为本实用新型电子膨胀阀的阀口罩另一实施例的剖视结构示意图；
24.图4为图1中阀口罩与第二阀体、竖接管装配的剖视结构示意图。
25.附图标号说明：
26.标号名称标号名称100电子膨胀阀113第二阀体110阀座120阀针110a第一阀腔130阀口罩110b第二阀腔130a整流腔110c主阀口130b罩口110d第一给排口130c溢流孔110e第二给排口131底壁111台阶部140竖接管112第一阀体
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27.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
28.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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
30.另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
31.目前市场上的电子膨胀阀在使用中，由于冷媒往往呈现为气液混合状态，冷媒经由电子膨胀阀的竖接管直接流向主阀口时，会对阀针产生不稳定的冲击作用，而引起阀针的颤动，进而使电子膨胀阀产生冷媒噪音。鉴于此，本实用新型提出了一种电子膨胀阀，参照图1和图2，在本实用新型一实施例中，该电子膨胀阀100包括：
32.阀座110，设有相隔离的第一阀腔110a和第二阀腔110b、连通第一阀腔110a与第二阀腔110b的主阀口110c、及连通第二阀腔110b的第一给排口110d；
33.阀针120，设于第一阀腔110a，且至少部分阀针120的针尖设于主阀口110c内；以及
34.阀口罩130，设于第二阀腔110b内，阀口罩130设有整流腔130a、及均与整流腔130a连通的罩口130b和溢流孔130c，罩口130b套设于主阀口110c的外周壁，第一给排口110d朝向阀口罩130的底壁131设置。
35.本实用新型的技术方案中，通过在主阀口110c与第一给排口110d之间设置有阀口罩130，可以避免经由第一给排口110d流入的冷媒直接冲击在主阀口110c内的阀针120上，引起阀针120颤动而产生的噪音。不失一般性的，经由第一给排口110d流入的冷媒通常是气液两相的冷媒，且气态冷媒并非均匀分布在液态冷媒当中，则当冷媒直接冲击在主阀口110c内的阀针120上，会对阀针120产生作用方向极不稳定的作用力，从而引起阀针120颤动，进而产生冷媒噪音。而通过阀口罩130的设置，可以使经由第一给排口110d流入的冷媒先冲击在阀口罩130的底壁131上，并在第二阀腔110b内得到调整后再经溢流孔130c及整流腔130a流入主阀口110c，避免阀针120颤动产生噪音的问题出现，进而降低电子膨胀阀的冷媒噪音。而且，冷媒中可能携带有少许的细微杂质，由于冷媒在整流腔130a内复杂的流动，导致杂质流动方向不再一致而呈发散状态，进而降低杂质使阀针120卡死的风险。其次，由于冷媒冲击阀口罩130后得以在第二阀腔110b内缓冲，有利于提升冷媒经溢流孔130c流入整流腔130a内的稳定性，进而进一步降低冷媒噪音。再者，由于冷媒不直接冲击阀针120，使阀针120工作时更加稳定和可靠，同时有利于提升阀针120的使用寿命。另外，经由第一给排口110d流入的冷媒冲击在阀口罩130的底壁131，可以使呈大气泡状态的气态冷媒转化成为多个小气泡状态的气态冷媒，并且这些小气泡冷媒与液态冷媒可以在第二阀腔110b内得到更充分的混合，进而提升冷媒的混合均匀性。
36.需要说明的是，阀座110还设有与第一阀腔110a相连通的第二给排口110e，冷媒可以依次经第一给排口110d、第二阀腔110b、溢流孔130c、整流腔130a、主阀口110c、及第一阀
腔110a，而流入第二给排口110e；冷媒也可以依次经第二给排口110e、第一阀腔110a、主阀口110c、整流腔130a、溢流孔130c、及第二阀腔110b，而流入第一给排口110d；而不论冷媒如何流通，电子膨胀阀100都可以通过控制阀针120在主阀口110c内的位置来调节开度，进而实现对冷媒流量的调节。可以理解的，通过控制阀针120沿主阀口110c的轴向的位移，以调节阀针120与主阀口110c之间的间隙，进而调节主阀口110c内的通流面积，实现对第一阀腔110a与主阀口110c内的冷媒的压强的改变。另外，电子膨胀阀还包括驱动阀针位移的驱动机构，驱动机构包括转子结构、定子结构、螺纹驱动结构以及止转结构等，上述的结构相互配合，实现阀针的针尖在主阀口内的位移。不失一般性的，驱动机构在现有技术的电子膨胀阀中有使用，此处不作详细叙述。再者，整个电子膨胀阀内的密封结构在现有技术的电子膨胀阀中有使用，此处也不作详细叙述。
37.参照图1和图2，为了使主阀口110c内的阀针120能处于从整流腔130a流入主阀口110c内的冷媒的中心位置，避免阀针120在冷媒的扰动下产生颤动噪音，本实施例中，可选地，阀口罩130的罩口130b与主阀口110c呈同轴设置。
38.参照图1和图2，本实施例中，进一步地，阀口罩130的侧壁上设有多个溢流孔130c，多个溢流孔130c沿阀口罩130的周向间隔分布。处于第二阀腔110b内的冷媒被多个溢流孔130c分成多股流体，提升了冷媒流入阀口罩130的整流腔130a内的均衡性，进而有利于降低冷媒噪音。
39.为了进一步提升冷媒流入阀口罩130的均衡性，本实施例中，可选地，多个溢流孔130c沿阀口罩130的周向均匀间隔分布。
40.为了提升气液两相冷媒的混合均匀性，本实施例中，可选地，溢流孔130c设有偶数个，且呈两两相对设置。可以理解的，由于溢流孔130c呈两两相对设置，使经溢流孔130c流入整流腔130a内的多股冷媒之间产生正面对冲的作用，有利于使气液两相的冷媒得到进一步的混合，进而提升冷媒的混合均匀性。然本设计不限于此，于其他实施例中，还可以是溢流孔设有奇数个。
41.参照图2，本实施例中，可选地，溢流孔130c的孔径为d，且1.5mm＜d＜3mm。通过设置较少的溢流孔130c数量，以使每个溢流孔130c的孔径可以做得比较大，也即，使经溢流孔130c流入整流腔130a内的每一股冷媒流量比较大，而每一股冷媒的流量较大有利于提升多股冷媒之间正面对冲所产生的作用，从而有利于使气液两相的冷媒得到进一步的混合，进而提升冷媒的混合均匀性。可以理解的，若溢流孔130c的孔径设置得过小，则每一股流经溢流孔130c的冷媒流量较小，进而降低多股冷媒之间正面对冲所产生的气液两相混合效果；若溢流孔130c的孔径设置得过大，则无法使第二阀腔110b内的冷媒分隔成多股冷媒流入整流腔130a内。
42.参照图3，另一实施例中，进一步地，多个溢流孔130c呈沿阀口罩130的轴向间隔分布的多排设置。通过设置较多的溢流孔130c数量，以提升阀口罩130的流通面积，而将数量较多的溢流孔130c沿阀口罩130的轴向分布成至少两排，可以合理利用阀口罩130的侧壁在轴向上的尺寸，以使阀口罩130能尽可能多地布置上溢流孔130c，进而提升阀口罩130的通流面积。
43.参照图3，另一实施例中，可选地，溢流孔130c的孔径为d＇，且0.1mm＜d＇＜1mm。通过将溢流孔130c设置为小孔径，可以使流经溢流孔130c的冷媒获得加速，进而使冷媒在加
速过程中提升混合均匀性。并且数量众多的小孔径溢流孔130c可以沿阀口罩130的轴向分布成至少两排，在不影响阀口罩130流通面积的前提下，使冷媒获得加速作用。可以理解的，若溢流孔130c的孔径设置得过小，不利于冷媒通过，也不利于溢流孔130c的加工，从而提高阀口罩130的制造成本；若溢流孔130c的孔径设置得过大，则不利于使冷媒获得加速作用，也即，冷媒无法因流经溢流孔130c而获得显著加速效果。
44.参照图1和图4，本实施例中，可选地，第二阀腔110b的直径为d2，阀口罩130的外径为d1，且6mm＜d
2-d1＜14mm。也即，设置第二阀腔110b的壁面到阀口罩130的外壁面之间的间隙为3mm至7mm，使冷媒可以顺畅地沿着这一间隙流入溢流孔130c。可以理解的，若这一间隙设置得过小，则不利于冷媒顺畅地流入溢流孔130c，甚至产生较大的压力损失；若这一间隙设置得过大，则在相同的主阀口110c尺寸，也即相同的阀口罩130径向尺寸的条件下，阀座110整体的径向尺寸会较大，而不利于电子膨胀阀100的小型化设计。
45.参照图1和图4，本实施例中，可选地，第一给排口110d与阀口罩130的底壁131的间距为s，且5mm≤s≤10mm。第一给排口110d与阀口罩130之间设置有一定的距离，有利于提升经由第一给排口110d流入的冷媒冲击在阀口罩130的底壁131上的效果。可以理解的，若第一给排口110d与阀口罩130的底壁131的间距设置得过小，则会影响冷媒从第一给排口110d流入第二阀腔110b的通流面积，进而使冷媒不易进入第二阀腔110b内；若第一给排口110d与阀口罩130的底壁131的间距设置得过大，则在相同的阀口罩130轴向尺寸的条件下，阀座110整体的轴向尺寸会较大，而不利于电子膨胀阀100的小型化设计。
46.为了使由第一给排口110d流入并冲击在阀口罩130上的冷媒能够均衡地分流到第二阀腔110b的不同区域，也即，使冷媒能够均衡地从阀口罩130上的不同方位的溢流孔130c流入整流腔130a，本实施例中，可选地，第一给排口110d与阀口罩130呈同轴设置。
47.参照图1，本实施例中，进一步地，电子膨胀阀100还包括伸入第二阀腔110b内的竖接管140，第一给排口110d设置为竖接管140的位于第二阀腔110b内的管口。通过将竖接管140伸入第二阀腔110b的设置，可以在第一给排口110d处形成有文丘里效应，进而有利于提升冷媒的混合均匀性。可以理解的，冷媒在从第一给排口110d高速喷射到突然扩张的第二阀腔110b的过程中，会产生一定的负压差，使得原本处于第二阀腔110b内的其他冷媒因负压而被吸入，进而得以与新流入的冷媒进行混合。
48.参照图1，本实施例中，进一步地，阀口罩130的底壁131与侧壁的相交处呈倒圆角设置。经由第一给排口110d流入的冷媒在冲击阀口罩130的底壁131后，会分流向第二阀腔110b的各个区域，而倒圆角设置有利于将冷媒从底壁131附近的区域，导向侧壁附近的区域，也即，可以使冷媒更顺畅、均衡地填充第二阀腔110b，并得以在第二阀腔110b内得到短暂的稳定作用。
49.参照图1，本实施例中，可选地，主阀口110c的外周壁设有台阶部111，罩口130b的边缘抵接于台阶部111。台阶部111既可以对阀口罩130的罩口130b起到定位作用，又可以在阀口罩130与阀座110焊接固定时起到提高焊接面积的作用，进而提升阀口罩130与阀座110之间的连接强度，提升电子膨胀阀100的使用寿命。然本设计不限于此，于其他实施例中，还可以是阀口罩的罩口边缘形成有台阶状的结构，主阀口的端壁抵接于该台阶状的结构内。
50.参照图1，为了便于阀口罩130安装固定到主阀口110c的外周壁上，本实施例中，进一步地，阀座110包括相拼接的第一阀体112和第二阀体113，第一阀腔110a位于第一阀体
112内，第二阀腔110b位于第二阀体113内。
51.本实用新型还提出一种空调器，包括前述的电子膨胀阀，该电子膨胀阀的具体结构参照上述实施例，由于本空调器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
52.以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。