[发明专利]一种微机电硅膨胀阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于制冷或制热系统中的膨胀阀，具体地说是一种控制冷媒流量的微机电硅膨胀阀。

背景技术

目前，膨胀阀通常分为热力膨胀阀和电子膨胀阀两大类。热力膨胀阀通过感温介质探测制冷剂的温度，并转换为感温介质的压力来调节膨胀阀的开度和制冷剂的流量，调节幅度相对较小，时间滞后较大。电子膨胀阀则是通过电或磁传感器探测制冷剂的温度，并采用电动执行部件调节膨胀阀的开度和制冷剂的流量，调节范围大，反应迅速。当制冷、空调、热泵系统的制冷量或制热量调节幅度较大，或制冷温度、制热温度的变化范围较大时，一般需采用电子膨胀阀。

现时电子膨胀阀的电动执行部件通常为步进电机和电磁铁。采用步进电机为执行部件的电子膨胀阀控制精度高，但结构复杂；采用电磁铁为执行部件的电子膨胀阀结构相对简单，但控制精度低，且易于产生振荡。

发明内容

本发明的目的是提供一种由微机电平滑控制的硅膨胀阀，它不仅结构简单，加工方便，而且耐压密封性好，流量控制精确。

为达到上述目的，本发明采取以下的技术方案：

一种微机电硅膨胀阀，包括主阀体和阀芯，在主阀体内设有阀腔；所述阀芯密闭地安装于阀腔中，可在阀腔内上下运动；所述阀腔与设置于主阀体上的入口管和出口管连通；特别地，阀芯将阀腔分为互不相通的上腔和下腔；在上腔内设有用于将阀芯推向下方的上弹簧，在下腔内设有用于将阀芯推向上方的下弹簧；阀芯的上下运动控制入口管与出口管之间的流量；还包括一个安装在主阀体上的硅导流阀；所述硅导流阀为三口PDA装置，所述三口PDA装置通过入口导流管与入口管连通，通过出口导流管与出口管连通，通过导阀流道与所述上腔连通。

本发明的工作原理如下：阀芯在上弹簧和下弹簧的共同作用下，将达到平衡状态而停留于阀腔内的某一位置。由于阀芯将阀腔分为互不相通的上腔和下腔，在三口PDA装置的控制下，上腔的压力会相应增大或减少，于是此时阀芯在阀腔中的平衡位置也会随之而改变。阀芯平衡位置的改变将同时改变入口管与出口管之间的流量。因此，当三口PDA装置的控制信号反映蒸发器出口处的冷媒的过热度时，本发明可用于精确控制输入至蒸发器入口处的冷媒流量，从而提高蒸发器的效率和延长冷媒系统的寿命。

以上所述的三口PDA装置由三口PDA、防爆盖、电路板、导线和护盖构成；所述三口PDA与电路板导通，所述电路板与导线导通；所述防爆盖覆盖于三口PDA的外侧，所述护盖遮挡三口PDA以及所述电路板。

以上所述的入口导流管和入口副腔，出口导流管和出口副腔，可以在主阀体上一体制得，并以钢球封堵工艺孔。但钢球封堵的密封效果难以保证。于是，最好采用以下结构方式：入口导流管由入口导流通道、入口副腔和入口毛细管依次连通组成，入口导流通道在主阀体上直接制得，入口副腔与入口毛细管一体制成，入口副腔通过焊接方式与入口导流通道接驳，入口毛细管通过焊接的方式与入口管接驳；出口导流管由出口导流通道、出口副腔和出口毛细管依次连通组成，出口导流通道在主阀体上直接制得，出口副腔与出口毛细管一体制成，出口副腔通过焊接方式与出口导流通道接驳，出口毛细管通过焊接的方式与出口管接驳。

同样地，为获得较好的密封效果，主阀体上的阀腔最好通过堵头密封，所述堵头与主阀体之间采用螺纹连接。

本发明外形尺寸小、控制精度高、耐压密封效果好、使用寿命长、控制简单，是较为理想的硅膨胀阀。

附图说明

图1是实施例的结构示意图；

图2是图1的A-A向剖视图；

图3是图1的B-B向剖视图。

附图标记说明：1-主阀体；2-阀芯；3-入口管；4-出口管；5-上腔；6-下腔；7-上弹簧；8-下弹簧；9-导阀流道；10-圆台台阶；11-孔塞；12-阀芯腔；13-过液孔；14-入液腔；15-出液腔；16-入口导流通道；17-入口副腔；18-入口毛细管；19-出口导流通道；20-出口副腔；21-出口毛细管；22-过滤网；23-过滤网；24-三口PDA；25-防爆盖；26-电路板；27-导线；28-护盖；29-堵头；30-胶盖。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明内容作进一步说明。

如图1、图2、图3所示，本实施例的微机电硅膨胀阀由主阀体1、阀芯2、入口管3、入口导流管、出口管4、出口导流管以及作为硅导流阀的三口PDA装置构成。