[发明专利]一种电磁膨胀阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种流量调节阀，其特别适用于家用、商用空调的电磁膨胀阀，当然也可作为其它应用领域使用。

背景技术

制冷系统中的节流阀通常可以分为毛细管节流，热力膨胀阀节流(内平衡、外平衡)和电子膨胀阀节流。目前，在制冷系统中，电子膨胀阀是一种新型的节流装置，它由微处理器进行控制，它的出现实现了微机直接控制和调节制冷循环，电子膨胀阀的特点是调节范围大、动作迅速灵敏、调节精密、稳定可靠，制冷剂在电子膨胀阀中可以正、逆两个方向流动，避免了热力膨胀阀只有一个方向的缺点，用于热泵时可使制冷系统大为简化，制冷系统停机时，电子膨胀阀可以完全关闭，使制冷剂进口处无需安装电磁阀，因此电子膨胀阀备受制冷行业的青睐。

目前我们所说的电子膨胀阀通常指的是步进电机型，它由阀体、阀芯、波纹管、传动机构和脉冲步进电机等组成，脉冲步进电机是驱动机构，波纹管是将制冷剂通道与运动部件隔开，以防制冷剂泄露，传动机构的作用是将电机的旋转运动转变为阀芯的往复运动，以决定阀口的开启程度，从而控制制冷剂的流量。关于电子膨胀阀的专利文献也有很多，如一专利号为ZL02266124.7(公告号为CN2564804Y)的中国实用新型专利《变频空调电子膨胀阀》披露的膨胀阀结构，又如一专利号为ZL02261051.0(公告号为CN2580367Y)的中国实用新型专利《变频空调用直动式电子膨胀阀》披露的膨胀阀结构，还如一专利号为ZL200420023433.0(公告号为CN2703169Y)的中国实用新型专利《变频空调用减速式电子膨胀阀》披露的膨胀阀结构。

以上电子膨胀阀结构基本类似，将电机的旋转运动转变为阀芯的往复运动传动机构有两种，一种是减速式传动机构包括齿轮副、螺纹副、传动杆等，另一种是直动式传动机构没有齿轮副。前述无论哪种传动机构，涉及部件多，存在结构而且复杂重量重的缺陷；再有其一般需要有步进电机作为动力源，众所周知，步进电机价格昂贵，因此现有调节制冷剂流量的电子膨胀阀成本高。

综上所述，现有调节流量的节流阀还可作进一步改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构新颖简单而且成本低的节流阀，该节流阀还具有各构件之间磨损少动作平稳的优点。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种电磁膨胀阀，包括有阀体，阀体的壁上开有进口和出口，阀体内具有连通所述进口和出口的流道，阀体内还具有阀孔，该阀孔的中心线与流道的中心线垂直相交，且所述阀孔贯穿所述流道，阀孔的孔径大于等于流道的孔径；阀芯，其下端活动插设在阀孔内并能相对阀体上下滑移，阀芯的上下滑移能改变流道的流动截面以调节流体通过流道的流量，阀芯的上端伸出阀体外并与阀芯驱动结构相连；其特征在于：阀芯驱动结构包括呈筒状的阀套，固定在阀体的上端面上，阀套和阀体上部之间形成封闭的容置腔，所述阀芯的上端位于该容置腔内，所述阀体上还设有连通阀芯下部的阀孔和所述容置腔的连接通道；线圈，套设在所述阀套的外周；磁性元件，位于所述容置腔内并固定在所述阀芯上，该磁性元件在线圈通电后产生电磁力的作用下被驱动而相对线圈上下滑移；上弹簧，支撑于容置腔的上内壁和磁性元件的上端面之间；下弹簧，支撑于容置腔的下内壁和磁性元件的下端面之间。

上述阀芯由上杆部、中杆部和下杆部组成，其中上杆部伸入容置腔内与磁性元件连接，中杆部位于流道上部的阀孔内，阀芯外周壁与流道上部的阀孔内壁之间液密封配合，中杆部呈圆柱状且中杆部的直径与阀孔的孔径相同，下杆部位于流道下部的阀孔内，下杆部呈上大下小的圆锥体状。

以上阀芯结构可以使电磁膨胀阀形成双驱动式电磁膨胀阀，线圈正向通电，磁性元件产生的电磁力和下弹簧的弹力克服上弹簧的阻尼力，阀芯上移，由于下杆部呈上大下小的圆锥体状，下杆部与流道内孔壁之间的间隙越大，则通过流道的制冷剂流量越大，当阀芯上移至下杆部的端部位于流道的上缘时，流道完全打开，通过流道的制冷剂流量最大；线圈反向通电，磁性元件产生的电磁力和上弹簧的弹力克服下弹簧的阻尼力，阀芯下移，这时流道被下杆部遮住的面积变大，通过流道的制冷剂流量逐渐减少，当阀芯下移至下杆部完全位于流道下方的阀孔内状态下，流道完全被中杆部遮闭，制冷剂不能通过流道。