[发明专利]一种双向自锁MEMS膨胀阀及控制方法

说明书

本发明公开了一种双向自锁MEMS膨胀阀及控制方法，包括设有先导阀腔的先导阀模块和设有主阀腔的先导阀，所述先导阀腔与主阀腔之间设有毛细管组，所述先导阀包括设于主阀腔中的微阀，所述先导阀连接有第一接口和第二接口，所述毛细管组包括设有第一单向阀的第一毛细管、设有第二单向阀的第二毛细管、设有第三单向阀的第三毛细管、设有第四单向阀的第四毛细管；在制冷模式下，第一毛细管由微阀控制与第二接口单向导通且当该膨胀阀关闭时阀内压力通过第二毛细管卸掉；在制热模式下，第三毛细管由微阀控制与第一接口单向导通且当该膨胀阀关闭时阀内压力通过第四毛细管卸掉。本发明通过简单的结构实现了双向效果。

技术领域

本发明涉及空调技术，尤其涉及微电子膨胀阀。

背景技术

现有MEMS膨胀阀多是采用2根毛细管实现单向连通功能，存在内泄露风险，因此限制了在热泵上的应用，且减少内泄露对加工工艺要求很高，限制了应用领域，提高了应用成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种双向自锁MEMS膨胀阀及控制方法，通过简单结构实现MEMS膨胀阀的双向功能。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种双向自锁MEMS膨胀阀，包括设有先导阀腔的先导阀模块和设有主阀腔的先导阀，所述先导阀腔与主阀腔之间设有毛细管组，所述先导阀包括微阀，所述先导阀连接有第一接口和第二接口，所述毛细管组包括设有第一单向阀的第一毛细管、设有第二单向阀的第二毛细管、设有第三单向阀的第三毛细管、设有第四单向阀的第四毛细管；在制冷模式下，第一毛细管由微阀控制与第二接口单向导通且当该膨胀阀关闭时阀内压力通过第二毛细管卸掉；在制热模式下，第三毛细管由微阀控制与第一接口单向导通且当该膨胀阀关闭时阀内压力通过第四毛细管卸掉。

优选的，所述先导阀模块设有与先导阀腔连通的泄压口、高压口和第一控制口，所述微阀包括上下层叠设置的阀口层、执行层和电极层，所述阀口层设有与高压口相通的常闭口、与泄压口相通的常开口、与第一控制口相通的第二控制口，所述电极层用于接通电源并在通电后控制执行层的执行部件动作以使常闭口与第二控制口连通。

优选的，所述先导阀设有控制第一毛细管/第三毛细管与第一接口/第二接口单向连通的第一阀芯和第二阀芯。

所述阀芯包括顶杆，所述先导阀设有供顶杆穿过的阀孔，所述顶杆的头部设有在弹簧作用下与阀孔端口密封作用的密封头。

优选的，所述顶杆的尾端设有驱动部，所述先导阀设有容纳驱动部的驱动腔。

优选的，所述密封头包括嵌套于弹簧内部的弹簧定位柱、与弹簧端面作用的凸缘以及与阀孔密封的球形部。

本发明还提供了一种双向自锁MEMS膨胀阀控制方法，当制冷模式开启时，第一接口为进口，第一单向阀使第一毛细管导通，而第二单向阀使第二毛细管不导通，第一毛细管通过高压口与先导阀常闭口相通，先导阀通电后，执行层的执行部件动作使常闭口与第二控制口连通，流体通过高压口经过常闭口以及第二控制口控制阀芯往下压，第一毛细管与第二接口单向导通，当该膨胀阀关闭时，阀内压力经过泄压口通过第二毛细管卸掉；当制热模式开启时，第二接口为进口，第三单向阀使第三毛细管导通，而第四单向阀使第四毛细管不导通，第三毛细管通过高压口先导阀常闭口相通，先导阀通电后，常闭口与第二控制口连通，控制阀芯往下压，第三毛细管与第一接口单向导通，当该膨胀阀关闭时，阀内压力经过泄压口通过第四毛细管卸掉。

本发明采用的技术方案，采用四根毛细管，并在毛细管上设置单向阀，通过对微阀的控制实现相应的单向阀开启，这样，在制冷模式下，第一毛细管与第二接口单向导通，第二毛细管用于在阀关闭后泄压；在制热模式下，第三毛细管与第一接口单向导通，第四毛细管在阀关闭后泄压，最终通过简单的结构实现了双向效果。另外，本发明在先导阀中设有两个阀芯，双阀芯结构可以有效防止内泄露，且对加工工艺要求不高，便于推广应用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：