專利名稱：熱力膨脹閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制冷技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種熱力膨脹閥。
背景技術(shù)：
在制冷與空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，一般空調(diào)器包括壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流元件。從蒸 發(fā)器出來的制冷劑的低溫低壓蒸汽被吸入壓縮機(jī)內(nèi)，壓縮成高壓高溫的過熱蒸汽，然后進(jìn) 入冷凝器。由于高壓高溫過熱制冷劑氣的溫度高于其環(huán)境介質(zhì)的溫度，且其壓力使氣態(tài)制 冷劑能在常溫下冷凝成液體狀態(tài)，因而排至冷凝器時，經(jīng)冷卻、冷凝成高壓常溫的液態(tài)制冷 劑。高壓常溫的制冷劑液通過節(jié)流元件時，因節(jié)流而降壓，在壓力降低的同時，液態(tài)制冷劑 因沸騰蒸發(fā)吸熱使其本身的溫度也相應(yīng)下降，從而變成了低壓低溫的兩相制冷劑。把這種 低壓低溫的制冷劑引入蒸發(fā)器吸熱蒸發(fā)，即可使空調(diào)環(huán)境的溫度下降而達(dá)到制冷的目的。 從蒸發(fā)器出來的低壓低溫氣態(tài)制冷劑重新進(jìn)入壓縮機(jī)，從而完成一個制冷循環(huán)，然后重復(fù) 上述過程。熱力膨脹閥是一種通過調(diào)節(jié)蒸發(fā)器供液量來控制蒸發(fā)器出口氣態(tài)制冷劑過熱度 的節(jié)流裝置，調(diào)節(jié)冷媒流量的主要部件是閥針和閥孔，由閥針在閥孔內(nèi)的軸向上下運(yùn)動來 調(diào)節(jié)熱力膨脹閥的流通面積?，F(xiàn)有的熱力膨脹閥的閥孔多為簡單的孔板式結(jié)構(gòu)，冷媒節(jié)流 過程的壓降較大，節(jié)流后的能量損失大，并且流場中的壓力突變?nèi)菀自斐衫涿皆肼?。同時， 對于熱力膨脹閥出口段流道，目前大多數(shù)熱力膨脹閥產(chǎn)品中，從閥孔的節(jié)流段到出口段的 過渡段通常都是一個流通面積突擴(kuò)階段，這同樣會產(chǎn)生較大的壓力突降，從而導(dǎo)致噪聲的 產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種能夠減小冷媒壓力損失并降低冷媒噪聲的熱力膨脹閥。本發(fā)明提供了一種熱力膨脹閥，包括閥體，閥體具有中空的內(nèi)腔；閥針座，設(shè)置在 閥體的內(nèi)腔內(nèi)，其上設(shè)置有閥針；第一接管，與閥體的內(nèi)腔相連通；第二接管，與閥體的內(nèi) 腔相連通；還包括閥孔部，其上設(shè)置有貫通的閥孔，閥孔包括第一漸擴(kuò)段，閥針穿過閥孔； 第二漸擴(kuò)段，其第一端與第一漸擴(kuò)段相連通，其第二端與第二接管相連通。進(jìn)一步地，第一漸擴(kuò)段設(shè)置在閥孔的出口端。進(jìn)一步地，熱力膨脹閥還包括階梯出口段，其第一端與第二漸擴(kuò)段相連接，其第二 端與第二連接管相連接。進(jìn)一步地，階梯出口段至少包括兩級內(nèi)徑逐級擴(kuò)大的臺階形結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地，閥孔還包括第一漸縮段，設(shè)置在閥孔的入口端，并與第一漸擴(kuò)段相連
ο進(jìn)一步地，第一漸縮段通過閥孔上的直管段與第一漸擴(kuò)段相連通。進(jìn)一步地，第一接管設(shè)置在閥體的下端，并與閥體相焊接。進(jìn)一步地，第二接管設(shè)置在閥體的一側(cè)，并與閥體的側(cè)壁相焊接。
進(jìn)一步地，第一漸擴(kuò)段為錐形，其錐角A的角度范圍為10°至30°。進(jìn)一步地，第二漸擴(kuò)段為錐形，其錐角B的角度范圍為10°至30°。采用本發(fā)明的熱力膨脹閥，包括上述的閥孔第一漸擴(kuò)段以及第一端與第一漸擴(kuò)段 相連通、第二端與第二接管相連通的第二漸擴(kuò)段，流道中的漸擴(kuò)段的設(shè)置使得節(jié)流后的流 道流通面積逐漸擴(kuò)大，減緩了流通截面突變而導(dǎo)致的壓力驟降，從而有效地減小了流過熱 力膨脹閥的冷媒噪聲。


構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí) 施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的熱力膨脹閥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的根據(jù)本發(fā)明的熱力膨脹閥的結(jié)構(gòu)示意圖的第一局部放大圖；圖3是圖1的根據(jù)本發(fā)明的熱力膨脹閥的結(jié)構(gòu)示意圖的第二局部放大圖；以及圖4是根據(jù)本發(fā)明的熱力膨脹閥的閥孔部件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例，來詳細(xì)說明本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的熱力膨脹閥，包括閥體10，閥體10具有中空的內(nèi)腔；閥針座80，設(shè)置 在閥體10的內(nèi)腔內(nèi)，其上設(shè)置有閥針20 ；第一接管40，與閥體10的內(nèi)腔相連通；第二接管 50，與閥體10的內(nèi)腔相連通；還包括閥孔部30，其上設(shè)置有貫通的閥孔，閥孔包括第一漸擴(kuò) 段31，閥針20穿過閥孔；第二漸擴(kuò)段60，其第一端與第一漸擴(kuò)段31相連通，其第二端與第 二接管50相連通。如圖1所示，閥孔部30設(shè)置在閥體10的內(nèi)腔中，閥孔部30內(nèi)具有貫通的閥孔，閥 針20從閥孔中穿過，閥針20的閥頭21與閥孔相配合形成熱力膨脹閥的最小流通截面，通 過改變閥頭21的位置控制閥孔的開度來控制流過熱力膨脹閥的流體流量。本發(fā)明對熱力 膨脹閥的內(nèi)部流道進(jìn)行了優(yōu)化，沿流體的流動方向設(shè)置了流通面積逐漸擴(kuò)大的第一漸擴(kuò)段 31和第二漸擴(kuò)段32，在有限的流體的流道長度內(nèi)使節(jié)流后的流通面積緩變增大，使熱力膨 脹閥的節(jié)流過程中的流場均勻變化，有效改善了因流道流通截面突變而導(dǎo)致的流體壓力突 變的情況，降低了流體在流動過程中產(chǎn)生的噪聲。優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，如圖1和圖2所示，第一漸擴(kuò)段31為錐形，其錐角A的角 度范圍為10°至30°。如圖1和圖3所示，第二漸擴(kuò)段60為錐形，其錐角B的角度范圍為 10° 至 30°。將第一漸擴(kuò)段31和第二漸擴(kuò)段60設(shè)置為錐形，容易加工，能降低熱力膨脹閥的制 造成本。當(dāng)?shù)谝粷u擴(kuò)段31的錐角A的大小在10°至30°之間時，能夠在有限的閥孔部30 的長度內(nèi)使得流體的流通面積緩慢增加，具體的角度選取，則應(yīng)根據(jù)流過熱力膨脹閥的流 體的流量以及熱力膨脹閥的額定的降壓值具體確定。第二漸擴(kuò)段60的錐角B的大小也設(shè) 置在10°至30°之間，在此范圍內(nèi)的流體流動過程中產(chǎn)生的噪聲最小，第二漸擴(kuò)段60的角 度的具體大小與閥體10的直徑以及第二漸擴(kuò)段60的長度有關(guān)。如圖1所示，熱力膨脹閥還包括階梯出口段70，其第一端與第二漸擴(kuò)段60相連接，其第二端與第二連接管50相連接。階梯出口段70至少包括兩級內(nèi)徑逐級擴(kuò)大的臺階形結(jié) 構(gòu)。在第二漸擴(kuò)段60的出口端設(shè)置有階梯出口段70，第二漸擴(kuò)段60和流通截面呈階 梯狀逐級擴(kuò)大的階梯出口段70 —起構(gòu)成熱力膨脹閥的出口段流道。階梯出口段70至少包 括兩級臺階形結(jié)構(gòu)，且臺階形結(jié)構(gòu)沿流體流動的方向逐級擴(kuò)大，階梯出口段70包括的臺階 的個數(shù)根據(jù)熱力膨脹閥內(nèi)部的流體流量以及降低的壓力值等參數(shù)具體確定。第二漸擴(kuò)段60 與階梯出口段70的組合結(jié)構(gòu)形式，進(jìn)一步優(yōu)化了熱力膨脹閥的內(nèi)部流道，降低了冷媒流動 過程中產(chǎn)生的噪聲。優(yōu)選地，第一接管40設(shè)置在閥體10的下端，并與閥體10相焊接。第二接管50設(shè) 置在閥體10的一側(cè)，并與閥體10的側(cè)壁相焊接。如圖1中箭頭所示的流體流通方向，高壓冷媒由第一接管40流入熱力膨脹閥的閥 體10，通過閥頭21與閥孔部30構(gòu)成的最小流通截面后降壓膨脹，節(jié)流后的低壓冷媒連續(xù)流 過閥孔30的第一漸擴(kuò)段31、與第一漸擴(kuò)段31相連通的第二漸擴(kuò)段60以及階梯狀出口段 70，最后由第二接管50流出熱力膨脹閥，其中第一接管40和第二接管50分別焊接在閥體 1的底部和側(cè)面。優(yōu)選地，閥孔還包括第一漸縮段32，設(shè)置在閥孔的入口端，并與第一漸擴(kuò)段31相 連通。第一漸縮段32通過閥孔上的直管段與第一漸擴(kuò)段31相連通。第一漸擴(kuò)段31設(shè)置 在閥孔的出口端。如圖1、圖2和圖4所示，沿流體流動方向的閥孔的入口端設(shè)置有第一漸縮段32， 第一漸縮段32通過直管段與設(shè)置在閥孔的出口端的第一漸擴(kuò)段31相連通，共同構(gòu)成閥孔 的流道。由于閥體10內(nèi)部的流體從閥體10內(nèi)部的大截面空腔中流入閥孔的流道中并在經(jīng) 過閥頭21與閥孔構(gòu)成的最小流通截面后進(jìn)行節(jié)流降壓，因此從大截面空腔中流入閥孔時， 流體流通面積的突變會導(dǎo)致壓力損失增大，并且會間接地增大節(jié)流噪聲。因此，在流體流動 方向的閥孔入口端設(shè)置內(nèi)徑逐漸減小的圓錐形的第一漸縮段32，使得流體的壓力沿第一漸 縮段32逐漸減小，減小由于壓力突變而產(chǎn)生的噪聲。流體流過第一漸縮段32后，經(jīng)過直 管段流入閥孔的第一漸擴(kuò)段31，第一漸擴(kuò)段31呈圓錐形，其內(nèi)徑沿流體流動的方向逐漸擴(kuò) 大，最終與閥孔部30上端的閥體10的內(nèi)腔相連通，使得流體的流道的流通面積逐漸變大， 從而減小噪聲。從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果本發(fā)明的熱力膨脹閥，對其內(nèi)部流道進(jìn)行了優(yōu)化，沿流體的流動方向設(shè)置了流通 面積逐漸擴(kuò)大的第一漸擴(kuò)段和第二漸擴(kuò)段以及內(nèi)徑逐級擴(kuò)大的階梯出口段，在有限的流道 長度內(nèi)使節(jié)流后的流通面積緩變增大，使熱力膨脹閥的節(jié)流過程中的流場均勻變化，因流 道流通截面突變而導(dǎo)致的流體壓力突變的情況得到有效改善，有效減緩了流通截面突變而 導(dǎo)致的壓力驟降，降低了流體在流動過程中產(chǎn)生的噪聲。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人 員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、 等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種熱力膨脹閥，包括閥體(10)，所述閥體(10)具有中空的內(nèi)腔；閥針座(80)，設(shè)置在所述閥體(10)的內(nèi)腔內(nèi)，其上設(shè)置有閥針00)；第一接管(40)，與所述閥體(10)的內(nèi)腔相連通；第二接管(50)，與所述閥體(10)的內(nèi)腔相連通；其特征在于，還包括閥孔部(30)，其上設(shè)置有貫通的閥孔，所述閥孔包括第一漸擴(kuò)段(31)，所述閥針00) 穿過所述閥孔；第二漸擴(kuò)段(60)，其第一端與所述第一漸擴(kuò)段(31)相連通，其第二端與所述第二接管 (50)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱力膨脹閥，其特征在于，所述第一漸擴(kuò)段(31)設(shè)置在所述 閥孔的出口端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱力膨脹閥，其特征在于，還包括階梯出口段(70)，其第一端 與所述第二漸擴(kuò)段(60)相連接，其第二端與所述第二連接管(50)相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱力膨脹閥，其特征在于，所述階梯出口段(70)至少包括兩 級內(nèi)徑逐級擴(kuò)大的臺階形結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱力膨脹閥，其特征在于，所述閥孔還包括第一漸縮段(32)， 設(shè)置在所述閥孔的入口端，并與所述第一漸擴(kuò)段(31)相連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱力膨脹閥，其特征在于，所述第一漸縮段(3 通過所述閥 孔上的直管段與所述第一漸擴(kuò)段(31)相連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的熱力膨脹閥，其特征在于，所述第一接管00) 設(shè)置在所述閥體(10)的下端，并與所述閥體(10)相焊接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱力膨脹閥，其特征在于，所述第二接管(50)設(shè)置在所述閥 體(10)的一側(cè)，并與所述閥體(10)的側(cè)壁相焊接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的熱力膨脹閥，其特征在于，所述第一漸擴(kuò)段 (31)為錐形，其錐角A的角度范圍為10°至30°。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的熱力膨脹閥，其特征在于，所述第二漸擴(kuò)段 (60)為錐形，其錐角B的角度范圍為10°至30°。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種熱力膨脹閥，包括閥體，閥體具有中空的內(nèi)腔；閥針座，設(shè)置在閥體的內(nèi)腔內(nèi)，其上設(shè)置有閥針；第一接管，與閥體的內(nèi)腔相連通；第二接管，與閥體的內(nèi)腔相連通；還包括閥孔部，其上設(shè)置有貫通的閥孔，閥孔包括第一漸擴(kuò)段，閥針穿過閥孔；第二漸擴(kuò)段，其第一端與第一漸擴(kuò)段相連通，其第二端與第二接管相連通。本發(fā)明對熱力膨脹閥內(nèi)部流道進(jìn)行了優(yōu)化，沿流體的流動方向設(shè)置了流通面積逐漸擴(kuò)大的第一漸擴(kuò)段和第二漸擴(kuò)段，在有限的流體流道長度內(nèi)使節(jié)流后的流通面積緩變增大，使熱力膨脹閥的節(jié)流過程中的流場均勻變化，有效減緩了流通截面突變而導(dǎo)致的壓力驟降，降低了流體在流動過程中產(chǎn)生的噪聲。
文檔編號F25B41/06GK102135354SQ201110005070
公開日2011年7月27日 申請日期2011年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月11日
發(fā)明者樓軍, 陳亮 申請人:浙江盾安人工環(huán)境股份有限公司