[发明专利]新型管式节流装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制冷、空调、热泵系统的管式节流装置。可根据制冷剂的温度控制流向蒸发器的制冷剂的流量。

背景技术

机械压缩式制冷、空调、热泵系统的基本组成部件是压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器。制冷剂在蒸发器中低压下蒸发气化制冷，制冷剂蒸气由压缩机升压输送至冷凝器，在冷凝器中高压下放热冷凝液化，液态制冷剂经节流装置降压后进入蒸发器进行下一个循环。

节流装置的作用是控制由冷凝器流向蒸发器的制冷剂的流量，使冷凝器经节流装置进入蒸发器的制冷剂流量与压缩机从蒸发器中抽吸输送给冷凝器的制冷剂流量相匹配。

在小型机械压缩式制冷、空调、热泵系统中，以毛细管为代表的节流装置得到了广泛的应用。但目前采用的此类节流装置为整体式刚性管，安装到制冷、空调、热泵系统后，其长度和直径均固定，制冷剂的流通面积无法调节。当环境温度变化、制冷或制热温度变化、制冷量或制热量变化时，制冷剂通过节流装置的流量与压缩机的输气量的匹配性较差，难以使制冷、空调、热泵系统保持在较佳的工况下运行。

发明内容

鉴于以上问题，本发明的目的是提供一种结构较简单、调控性良好的新型管式节流装置。

本发明的新型管式节流装置是在进口管和出口管之间，引入由正磁致伸缩材料、支撑材料和负磁致伸缩材料组成的中间管段。在磁场作用下，正磁致伸缩材料伸长，负磁致伸缩材料缩短，便中间管段的管壁向管中心弯曲，制冷剂的流通面积变小。磁场的强度变化时，中间管段的管壁弯曲程度也随之变化，从而可灵活控制制冷剂通过管式节流装置的流量。

另外，根据管式节流装置的实际使用场合，布于中间管段的磁致伸缩材料，可以是普通磁致伸缩材料，也可以是超磁致伸缩材料；磁致伸缩材料可以布于中间管段的内表面，也可布于中间管段的外表面，还可布于中间管段的内外表面；可以有一个中间管段的表面布有磁致伸缩材料，也可有两个或多个中间管段的表面布有磁致伸缩材料。

附图说明

图1是本发明新型管式节流装置的线圈中未通入电流时的剖视图。

图2是本发明新型管式节流装置的线圈中通入电流时的剖视图。

图中

1进口管段    2线圈下支撑盘    3线圈   4线圈内支撑筒

5线圈外支撑筒   6线圈上支撑盘    7出口管段

8正磁致伸缩材料   9负磁致伸缩材料  10支撑材料

具体实施方式

液态制冷剂由进口管段1进入管式节流装置。当制冷、空调、热泵系统需要较大的制冷剂流量时，管式节流装置线圈3中不通电流，管式节流装置的中间管段处于图1中所示的状态，此时制冷剂的流通面积最大。当制冷、空调、热泵系统的工况变化，需将制冷剂的流量调小时，则线圈3中通入电流，产生磁场。中间管段内表面的正磁致伸缩材料8在磁场作用下沿轴向伸长，中间管段外表面的负磁致伸缩材料9在磁场作用下沿轴向缩短，中间管段的支撑材料10则在正磁致伸缩材料8和负磁致伸缩材料9的作用下产生图2所示的弯曲，使制冷剂的流通面积减少，制冷剂的流量降低。控制线圈3中的电流大小，即可快速、大幅度地调节新型管式节流装置的流通面积和制冷剂的流量。