[发明专利]电子膨胀阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子膨胀阀。

背景技术

电子膨胀阀是制冷/制热系统中的重要部件，主要用于对制冷剂流体的流量进行调节。传统的电子膨胀阀一般包括驱动机构(步进电机)、执行机构(螺纹螺杆机构)、节流机构(阀针阀座)以及相关的辅助机构。

然而，传统的电子膨胀阀在断电之后，由于螺纹螺杆机构失去驱动力，所以电子膨胀阀并不能自动关闭。因此，为了安全地截断流路，通常在电子膨胀阀的上游或下游串联一个独立的电磁开关阀(通常为常闭阀，其加电时打开，断电时关闭)。这样，当系统断电时，电磁开关阀将自动关闭以截断流路。

但是，采用如上的构造，一方面由于增加了一个独立的电磁开关阀而增加了系统的总体成本，另一方面为了串联该电磁开关阀，将在管路中增加两个钎焊点(即，电磁开关阀的入口和出口处)，这不但增加了系统的组装成本而且增加了系统泄漏的风险。

另一种实现电子膨胀阀在断电后自动关闭的方法是为电子膨胀阀提供备用电源，例如在电子膨胀阀的控制板中增加用于存储电能的超级电容或安装备用电池，但这种方法也增加了电子膨胀阀的成本并且需要更复杂的控制器。

因此，需要一种在断电后能够自动关闭的电子膨胀阀。

发明内容

本发明的一个或多个实施方式的一个目的是提供一种在断电后能够自动关闭的电子膨胀阀。

本发明的一个或多个实施方式的另一个目的是提供一种使得制冷/制热系统的整体成本更低的电子膨胀阀。

本发明的一个或多个实施方式的又一个目的是提供一种使得制冷/制热系统的安全性更高的电子膨胀阀。

为了实现上述目的中的一个或多个，根据本发明一个方面，提供了一种电子膨胀阀，其包括：用于调节流过所述电子膨胀阀的流体流量的阀部件，所述阀部件包括阀体、设置在所述阀体中的阀座、能够打开和关闭所述阀座的阀针、带动所述阀针轴向运动的执行机构以及为所述执行机构提供动力的驱动机构，其中所述执行机构包括能够沿轴向运动的主轴。所述电子膨胀阀进一步包括：用于保持所述主轴的电磁保持机构，所述电磁保持机构构造成当所述电磁保持机构加电时将所述主轴保持在第一轴向位置，在所述第一轴向位置，所述阀针能够调节所述阀座的开度，当所述电磁保持机构断电时将所述主轴释放到第二轴向位置，在所述第二轴向位置，所述阀针关闭所述阀座。

优选地，所述电磁保持机构包括电磁线圈、相对于线圈固定的定铁和能够相对于所述定铁运动的动铁。

优选地，所述动铁与所述主轴的第一端以可转动但是不能轴向移动的方式连接。

优选地，在所述动铁与所述主轴的第一端之间设置有滚动轴承，所述滚动轴承的内圈与所述主轴的第一端配合，所述滚动轴承的外圈与所述动铁配合。

优选地，在所述主轴的第一端上设置有螺母构件以限制所述滚动轴承的内圈的轴向位移，在所述动铁的与所述主轴配合的端部设置有螺母构件以限制所述滚动轴承的外圈的轴向位移。

优选地，在所述主轴的第一端上设置有挡圈以限制所述滚动轴承的内圈的轴向位移，在所述动铁的内腔中设置有挡圈以限制所述滚动轴承的外圈的轴向位移。

优选地，在所述主轴的第一端上设置有挡圈以限制所述滚动轴承的内圈的轴向位移，在所述动铁的与所述主轴配合的端部设置有螺母构件以限制所述滚动轴承的外圈的轴向位移。

可替代地，所述动铁与所述主轴的第一端固定连接。

优选地，在所述主轴的临近其第一端的部分上设置有能够与所述电子膨胀阀的固定部件抵靠以限制所述主轴的轴向位移的止推轴承。

优选地，所述止推轴承是单向止推滚珠轴承。

优选地，所述电磁保持机构的纵向轴线与所述主轴的旋转轴线大致重合。

优选地，所述电磁保持机构设置在所述阀部件的上侧。

可替代地，所述电磁保持机构的纵向轴线与所述主轴的旋转轴线大致垂直。

优选地，所述主轴的第一端设置有环形的挡块或凹槽，所述动铁的一端设置有能够配合在所述挡块之下或配合在所述凹槽中的配合部件，当所述电磁保持机构加电时，所述配合部件伸出以配合在所述挡块之下或配合在所述凹槽中从而将所述主轴保持在所述第一轴向位置，当所述电磁保持机构断电时，所述配合部件缩回从而将所述主轴释放到所述第二轴向位置。

优选地，所述第一轴向位置和所述第二轴向位置之间的距离大于或等于所述阀针调节所述阀座的开度时的最大行程。