[发明专利]一种压力调节阀及具有该调节阀的制冷系统

说明书

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，具体涉及一种控制气体或液体流向的压力调节阀及具有该调节阀的制冷系统。

背景技术

目前，压力调节阀主要应用于冷冻、冷藏及变频多联机组中，以起到过载保护的作用。如图1所示，其使用方式为与压缩机并联安装，当压缩机出口侧压力上升至压力调节阀的设定开发压力后，调节阀开阀将压缩机排气侧与压缩机吸气侧导通，使得压缩机吐出压力得到降低，具体请一并参见图2。这样，即可有效的保护压缩机在可靠工作载荷范围内工作，不至于因过载而经常性利用高低压开关关停压缩机，从而大大提高压缩机及热泵系统的使用寿命。

请参见图3，该图示出了现有技术中一种典型压力调节阀的整体结构示意图。

该压力调节阀通过调节弹簧102进行开阀压力的设定，如图3所示，旋动调节螺母101即可实现对弹簧压缩量的调节，从而调节施加于膜片上的弹簧力，最终实现阀芯112开启调定压力的控制。然而，受其自身结构原理的限制，一方面弹簧存在一定的疲劳寿命，同时在长期使用后弹簧力存在必然的衰减过程，从而导致其调节压力的不稳定。可以发现，当弹簧力减弱后，其调节的开阀压力会下降，也就是说，未达到系统所需的开阀压力阈值时，压力调节阀即开启，使得系统正常压力下出现不正常的开阀动作，直接影响系统使用效率及可靠性。另外，该压力调节阀采用了较多的零部件来实现调节功能，成本相对较高。

有鉴于此，亟待另辟蹊径针对压力调节阀进行结构优化设计，在确保其压力调节稳定可靠的基础上，提升系统使用效率及可靠性，同时可有效控制其制造成本。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于提供一种压力调节阀，通过结构优化可获得较佳的压力调节稳定可靠性，并可降低压力调节阀的制造成本。在此基础上，本发明还提供一种应用该压力调节阀的制冷系统。

本发明提供的一种压力调节阀，包括阀体、可相对于阀体轴向位移的阀芯，所述阀芯的一端与阀口配合以控制所述阀体进口与出口之间的开启或闭合；所述阀芯的另一端与固定设置于所述阀体上的膜片一侧表面相抵，并通过所述膜片形成所述阀芯的开启调定压力；所述膜片另一侧的所述阀体具有密闭容腔，所述密闭容腔内注入有建立所述开启调定压力的压缩流体介质。

优选地，所述流体介质为气体。

优选地，所述密闭容腔开设有气体加注口，所述气体加注口处设置有自外向内单向导通的单向阀。

优选地，所述密闭容腔开设有气体加注口，所述气体加注口处设置有气门芯。

优选地，所述阀体包括相对连接的第一阀体和第二阀体，所述膜片固定设置在所述第一阀体和第二阀体之间，所述阀芯位于所述第一阀体中，所述密封容腔形成于所述第二阀体。

优选地，所述第一阀体的与所述第二阀体的连接端具有法兰阀盖，所述第二阀体的与所述第一阀体的连接端具有限位阀盖，所述限位阀盖的中部具有贯通孔；所述膜片的外沿夹持固定于所述法兰阀盖与所述限位阀盖之间，所述膜片的中部与所述限位阀盖之间设置有垫片，其中，非开启状态下，所述膜片至所述限位阀盖之间的距离与所述垫片厚度之差为所述阀芯的最大开启行程。

优选地，所述气门芯内置于所述阀体内，且其外部的所述阀体上设置有旋紧螺帽。

本发明提供的制冷系统，包括压缩机和与所述压缩机并联设置的如前所述的压力调节阀。

与现有技术相比，本发明利用密封腔内部预充一定压力的压缩流体介质进行开启调定压力的设定。具体地，密封容腔设置于膜片另一侧的阀体内，实际使用时，密闭容腔内注入的压缩流体介质直接作用于膜片，由此建立阀芯的开启调定压力，也就是说，当压缩机出口压力达到克服作用于阀芯压力时，顶开阀芯实现开阀，由此将压缩机排气侧与压缩机吸气侧导通，使得压缩机吐出压力得到降低，避免压缩机出口压力过高。如此设置，一方面该压力调节阀的结构大大简化，减少了现有压力调节阀应用调节弹簧调定压力的必要构件，可以有效降低产品设计成本；同时，结构更紧凑、重量更轻，符合小型化、轻量化的设计准则。另外，本发明方案通过压缩流体介质作为调节载体，相比现有技术的调节弹簧使用寿命及可靠性更高，可适用于长期使用。