[发明专利]电动阀

说明书

本发明提供一种电动阀，其能够避免由热影响等引起的阀座部与阀芯的干涉，并能够有效地提高动作性、耐久性、控制性。在进行微小流量控制(设直形部(46s)的内径为D[mm]、直形部(46s)的开口面积为A1[mm²]、在直形部(46s)与直形部(14s)之间划分出的开口面积为A2[mm²]，则1.0≤D≤2.5且A2/A1≤0.056D^‑2)的电动阀(1)中，阀座部(45)的线性膨胀系数被设定为阀芯(14)的线性膨胀系数以上。

技术领域

本发明涉及一种电动阀，该电动阀具备阀主体和阀芯，该阀主体设有阀室及阀口(节流孔)，该阀芯根据提升量来使流经所述阀口的流体的流量变化，本发明尤其涉及一种适合于在热泵式制冷制热系统等中对制冷剂流量进行控制的电动阀。

背景技术

作为这种电动阀，已知有例如专利文献1所记载的电动阀。

图4表示上述以往例的电动阀的主要部分以及流量特性。图示以往例的电动阀具备：阀主体40，该阀主体设有阀室40a、阀座46a以及与该阀座46a相连的阀口46；以及阀芯14，该阀芯根据从阀座46a起的提升量来使流经阀口46的流体的流量变化，阀芯14通过例如专利文献1等所记载那样的螺纹进给式升降驱动机构而相对于阀座46a升降，该螺纹进给式升降驱动机构由设有外螺纹部的导向衬套、设有内螺纹部的阀轴保持架以及步进电机等构成。

阀芯14具有：直形部14s，该直形部由圆筒面(在升降方向上外径恒定)构成；以及曲面部14b，该曲面部与该直形部14s的下侧(顶端侧)相连，并用于根据提升量来使流经阀口46的流体的流量变化。曲面部14b具有随着靠近顶端而控制角(与平行于阀芯14的中心轴线O的线的交叉角)阶段性增大的多段(在此为两段)的倒圆锥台状的锥面部(上侧锥面部14ba以及下侧锥面部14bb)。此外，作为曲面部14b，还已知有随着靠近顶端而其外周面的弯曲程度逐渐变大(曲率变大)的椭球状的曲面部(椭球面部)等。

另一方面，阀口46具有：直形部46s，该直形部由与阀座46a相连的圆筒面(在升降方向上内径恒定)构成；以及扩径部46c，该扩径部与该直形部46s的下侧相连，并由随着向下侧去而内径增大的圆锥台面构成。

在该以往例的电动阀中，如图4所示，通过所述螺纹进给式升降驱动机构而使阀芯14相对于阀座46a升降，由此，阀芯14与阀座46a之间的间隙(提升量、阀开度)增减而调节制冷剂等流体的阀口通过流量。另外，在阀芯14处于最下降位置(也称为原点位置，对电动机的供给脉冲数被设为0脉冲的位置)时，在阀芯14与阀座46a之间形成有规定大小的间隙，在阀芯14的直形部14s与阀口46的直形部46s之间确保了规定量的通过流量(也称为0脉冲流量)。因此，能够防止例如阀芯14向阀座46a咬入，并且能够确保低流量域中的控制性。将像这样即使在阀芯14处于最下降位置(通常的话为全闭状态)时也在阀芯14与阀座46a之间形成规定大小的间隙的类型称为非闭阀型。

另外，作为这种电动阀，除了上述的非闭阀型的电动阀以外，还已知有如下的闭阀型的电动阀等，即，如图5所示，在阀芯14中的直形部14s的上侧设置有与阀座46a抵接的由倒圆锥台面构成的落座面部14a，在阀芯14处于最下降位置时，阀芯14落座于阀座46a。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-180525号公报

发明要解决的课题

然而，在进行例如上述那样的低流量控制(微小流量控制)的电动阀中，阀口的直形部与插通于该阀口的阀芯的直形部之间的间隙被设定得较小(窄)。因此，在设置有阀座及阀口的阀座部和阀芯由于热影响等而发生了热变形时，阀座部与阀芯有可能发生干涉，存在如下的担忧：阀芯无法移动(阀锁定)、阀座部或阀芯损伤、流经阀口的流体的阀口通过流量的波动变大等。

发明内容