[实用新型]制冷系统及其热力膨胀阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及冷媒流体控制部件技术领域，特别是涉及一种热力膨胀阀。此外，本实用新型还涉及一种包括该热力膨胀阀的制冷系统。

背景技术

热力膨胀阀是制冷系统的重要自控元件，其主要作用是通过感应制冷系统中蒸发器出口端或压缩机吸入端的过热度来控制阀的开度大小，从而实现系统冷媒流量调节和节流降压的目的。

请参考图1，图1为现有技术中一种典型的热力膨胀阀的结构示意图。

该热力膨胀阀包括阀体1′，阀体1′的上端设有气箱，该气箱2′的内腔由膜片2′3分隔为上腔2′4和下腔2′5；具体地，上腔2′4通过毛细管1′5与感温包连接，感温包设于蒸发器出口端或压缩机入口端，用于感受蒸发器出口端或压缩机入口端的冷媒的过热度，并在上腔2′4中产生一个温度压力P_b；下腔2′5通过平衡管与蒸发器出口端或压缩机入口端连通，从而在下腔2′5中产生一个蒸发压力P_o。

另，阀体1′的内腔分为第一接口腔1′2、第二接口腔1′3和平衡腔1′4；第一接口腔1′2和第二接口腔1′3可通过阀口1′1连通；平衡腔1′4与第一接口腔1′2、第二接口腔1′3均隔离密封；该阀口1′1配合有阀芯部件3′。

阀芯部件3′的上端设于前述下腔2′5中，受到传动片3′1(连接于阀芯部件3′的上端)给予的向下的推力，该推力由膜片2′3推动传动片3′1形成，即P_b-P_o；阀芯部件3′的下端设于平衡腔1′4中，受到其中设置的弹簧4′给予的向上的弹力P_t；从而，当阀芯部件3′处于平衡状态时，P_b-P_o＝P_t；当蒸发器出口端的温度过高时，P_b增大，从而推动阀芯部件3′向下运动，增大冷媒的流量；当蒸发器出口端的温度过低时，P_b减小，从而推动阀芯部件3′向上运动，减小冷媒的流量。

在实际工作过程中，阀芯部件3′除了受到上述温度压力P_b、蒸发压力P_o和弹力P_t外，还会受到第一接口腔1′2中冷媒产生的使阀芯开启的压力和第二接口腔1′3中使阀芯关闭的压力，该两个压力的差值产生一个系统压差，严重影响着阀芯部件3′的调节精度。

为此，在第一接口腔1′2内阀芯部件3′的侧壁上开设有第一承压面S1和与第一承压面S1受力方向相反的第二承压面S2，并两个承压面的受力面积相等，从而，第一接口腔1′2中冷媒对阀芯部件3′产生的压力可相互抵消；在第二接口腔1′3内阀芯部件3′的侧壁上开设有第三承压面S3和与第三承压面S3受力方向相反的第四承压面S4，并两个承压面的受力面积相等，从而，第二接口腔1′3中冷媒对阀芯部件3′产生的压力也可相互抵消。

然而，上述热力膨胀阀存在如下缺陷：

第一承压面S1形成于阀芯部件3′与阀口1′1之间的密封线或密封面分隔的设于第一接口腔1′2中的倾斜面，第二承压面S2形成于阀芯部件3′上位于第一承压面S1上方的倾斜面；对于大容量热力膨胀阀来说，该结构易于实现，但是对于小容量热力膨胀阀(如阀口1′1为2.5mm以下)来说，要加工成前述结构，则阀芯部件3′中位于第一承压面S1和第二承压面S2之间的部分尺寸会很小，一来加工困难，二来强度不够，影响质量。

有鉴于此，如何改进热力膨胀阀的结构，以实现小容量阀阀芯部件的压力平衡，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种热力膨胀阀，该阀的结构设计能够实现小容量阀阀芯部件的压力平衡，从而提高小容量阀的调节精度。此外，本实用新型的另一目的为提供一种包括上述热力膨胀阀的制冷系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种热力膨胀阀，包括阀体，所述阀体内设置有带阀芯座的阀芯座部件，所述阀芯座部件上开设有阀口，所述阀口和与其配合的阀芯部件闭合时，所述阀芯座部件分隔所述阀体的内腔为设于上部的第一接口腔、设于中部的第二接口腔以及设于下部的平衡腔；

所述阀芯座的侧壁开设有与所述第二接口腔连通的通孔，以及连通所述第一接口腔和所述平衡腔的通道；

在所述第一接口腔内所述阀芯部件开设有承受轴向力的第一承压面，在所述平衡腔内所述阀芯部件还开设有与所述第一承压面受力方向相反的第二承压面。