[发明专利]电子膨胀阀

说明书

本发明公开了一种电子膨胀阀，包括电磁线圈、设有阀口的阀体、与阀口配合以对电子膨胀阀进行流量调节的阀针，其特征在于，所述阀针包括主体段、与所述主体段相邻设置的第一锥面部，所述阀口包括一个等径的直段部，当所述电磁线圈施加0脉冲时，所述直段部与所述阀针不接触，并且所述直段部的顶端所在平面与所述阀针的相交面位于所述第一锥面部上；本发明提供的电子膨胀阀，在低脉冲阶段就可以精确地调节流量，并且流量曲线中不存在流量值不变的区间，可以充分利用小脉冲区域进行流量调节，扩大了电子膨胀阀的调节范围。

技术领域

本发明涉及流体控制部件技术领域，特别涉及一种电子膨胀阀。

背景技术

在制冷制热技术领域，电子膨胀阀是制冷制热设备的冷媒流量控制部件，其工作过程一般为：随着线圈装置的通电或断电，驱动阀针调节阀口的开度，从而精确调节冷媒的流量。

在有些系统中，当电子膨胀阀处于全关状态时发生失效，或者控制系统出现故障时，如果压缩机继续运转，会造成制冷回路的局部抽真空，进而会损害压缩机甚至损坏整个制冷系统。因此，在这些系统中，逐渐使用全闭有流量的电子膨胀阀来代替普通的全闭无流量电子膨胀阀，所谓全闭有流量，是指电子膨胀阀的阀针处于关闭阀口的状态时，仍然具有一定的流量，这样就可以有效避免电子膨胀阀处于全关状态时因压缩机继续运转而导致制冷系统回路真空的问题。

在现有技术中，全闭有流量电子膨胀阀通常采用切槽型和间隙型两种结构来实现，下面结合附图分别进行说明。

请参照图1、图2，其中，图1是切槽型电子膨胀阀开阀过程中的阀针与阀口配合结构示意图，图2是切槽型电子膨胀阀的流量曲线。

所谓切槽型，是指在电子膨胀阀的阀口部位切槽，使得阀口密封不完整，这样，当电子膨胀阀处于全关状态时，阀针与阀口之间由于切槽的存在而不能够完全密封，仍有少量的流体从切槽部位通过，从而实现电子膨胀阀全闭有流量。

阀针18设置有密封锥面181和调节锥面182，其中，密封锥面181用于和阀口17接触以实现密封或部分密封（因图1为切槽型，阀口部位设置有切槽以保持一定的流量，因此阀针18无法完全对阀口进行密封）。为了防止自锁，通常将密封锥面181的锥角设置为大于45度。如图1（a）所示，为了取得并设定0脉冲流量值，通常采取施加0～X1脉冲，使阀针18与阀口17充分接触。此时阀针处于关闭阀口状态，密封锥面181与阀口17接触，其接触部位位于密封锥面181上，该接触部位所在的阀口平面P1高于阀针18的密封锥面181与调节锥面182之间的交界处所在的阀针平面P2（请参照I部放大图）。这样，结合图2可知，0～X1脉冲区域的流量即为0脉冲流量值，该流量值与切槽的深度有关，在切槽的实际加工过程中，由于材料本身硬度的差异，以及加工过程的差异，无法保证切槽的深度完全一致，这样，0脉冲流量值就不能完全受控；此外，0～X1脉冲区度的宽度又与调试有关，调试过程中的误差会令X1在一定范围内波动，一般误差能达到40脉冲，从而会影响电子膨胀阀调节的精度。

由于密封锥面181与调节锥面182的锥度不一致，会导致流量变化率不同，在开阀过程中，拐点经过阀口前即图1所示的X2脉冲位置时，密封锥面181与阀口17接触部位所在的阀口平面P1与密封锥面181与调节锥面182之间交界处所在的阀针平面P2重合，如图1（b）所示。随着阀针18的进一步上移，X3脉冲时阀针与阀口的对应位置如图1（c）所示，最终阀口处于全开状态，如图1（d）所示，流量曲线在X3与X4之间的拐点可根据实际情况进行设定。

由图1的流量曲线可知，X1～X2段脉冲流量变化率明显大于电子膨胀阀所要求的流量变化率，因此在实际应用中该脉冲区段不可用，又因为X2与X1相关联，使得X2值也不能确定。最终会造成这种结构的电子膨胀阀0脉冲流量值不好精确控制，且流量曲线前端小开度区域0～X2由于开阀脉冲的差异，该段脉冲流量调节的精度低，从而造成整个阀在低脉冲区域流量调节精度偏低。另外，此结构的电子膨胀阀，全关状态时，密封锥面181是与阀口17相接触的，在电子膨胀阀全关及刚打开时容易造成阀针及阀口的磨损，且可能出现卡死现象。