[实用新型]电子膨胀阀的阀针以及电子膨胀阀

说明书

本实用新型涉及电子膨胀阀的阀针以及电子膨胀阀。在一个方面中，提供一种电子膨胀阀的阀针，阀针包括阀针头部，阀针头部适于与电子膨胀阀的阀座处的阀孔配合以关闭和打开阀孔从而调节电子膨胀阀的阀开度，电子膨胀阀至少设定有第一开度区域和第二开度区域，第一开度区域的阀开度小于第二开度区域的阀开度，其中，阀针头部的外部形状构造成使得在电子膨胀阀的运行过程中阀针能够控制阀开度而实现：当阀开度处于第一开度区域时，对应的流量特性曲线的斜率小于阀开度处于第二开度区域时所对应的流量特性曲线的斜率。根据本实用新型，电子膨胀阀的阀针能够保证全行程的稳定调节。

技术领域

本实用新型涉及一种电子膨胀阀的阀针，特别地，该阀针具有分段式设计，并且能够实现特定的流量特性曲线。

背景技术

电子膨胀阀作为电子控制元件，因其精度高，动作快速、准确、节能效果明显，可以实现系统的优化控制，在制冷系统中有广泛的应用。其通过调节电子膨胀阀的阀开度来调节实际制冷量。为保证制冷系统可靠高效运行，电子膨胀阀需有效保证其基本性能。

图1是现有的电子膨胀阀10的剖面图。电子膨胀阀10包括套筒20、阀针30和与阀针30相配合的阀座40。阀针30包括阀针头部，该阀针头部适于与电子膨胀阀10的阀座40处的阀孔配合以关闭和打开阀孔从而调节电子膨胀阀10的阀开度。套筒20被驱动机构(未示出)驱动而沿轴向方向A上下平移，从而通过例如弹簧的偏置构件50使阀针30沿轴向方向A上下移动。当电子膨胀阀10处于非运行状态时，阀针30坐置在阀座40上，处于闭合状态，由于阀针30与阀座40之间的密封，电子膨胀阀10的流入管路60与流出管路70之间无法流体连通。当电子膨胀阀10处于运行状态时，套筒20首先向上运动，从而使阀针30从坐置于阀座40的状态中向上运动(打开)，使得阀针30与阀座40之间产生间隙。该间隙使流体从流入管路60流入电子膨胀阀10的阀腔，然后经由流出管路70排出电子膨胀阀10。当电子膨胀阀10处于运行状态时，由于阀针30的阀针头部呈从上向下渐缩的截头锥形形状，因此可以通过控制阀针30的沿轴向方向A的上下移动来控制阀针30与阀座40之间的间隙的大小，从而控制电子膨胀阀10的阀开度以调节流过电子膨胀阀10的流体的流量。当阀针30向上运动(打开)时，阀针30与阀座40之间的间隙增大，电子膨胀阀10的阀开度增加，流过电子膨胀阀10的流体的流量增大；当阀针30向下运动(关闭)时，阀针30与阀座40之间的间隙减小，电子膨胀阀10的阀开度减小，流过电子膨胀阀10的流体的流量减小。

电子膨胀阀的流量与阀开度的关系称为流量特性，该流量特性是由电子膨胀阀的阀针的阀针头部的形状决定的。现有的阀针的阀针头部的形状包括能够实现不同流量特性曲线的形状，以下将对现有的阀针的示例进行描述。

图2示出了一种电子膨胀阀的阀针30A的正视图，该阀针30A包括阀针头部，在阀针30A的纵向截面图中，阀针30A的阀针头部呈倒置的梯形形状。图3示出了另一种电子膨胀阀的阀针30B的正视图，该阀针30B包括阀针头部，在阀针30B的纵向截面图中，阀针30B的阀针头部呈类似倒置的梯形形状，其中，阀针30B的阀针头部的侧部为曲率半径为ρ’的曲线。图4示出了与分别具有阀针30A和30B的电子膨胀阀对应的流量特性曲线图，其中，横坐标为电子膨胀阀的阀开度，纵坐标为电子膨胀阀的流量。图4中的曲线a为与阀针30A对应的快开流量特性曲线。如图所示，曲线a的斜率在阀开度较小时较大，并且随阀开度的增大而减小。也就是说，对于具有阀针30A的电子膨胀阀，在阀针30A刚刚开始向上运动(打开)，阀开度较小时，流量变化较大，而在阀针30A运动到相对较高的位置，阀开度较大时，流量变化较小。图4中的曲线b为与阀针30B对应的线性流量特性曲线。如图所示，曲线b的斜率是恒定的，不随阀开度的变化而变化。也就是说，对于具有阀针30B的电子膨胀阀，在阀针30B从较低位置向上运动到较高位置，即阀开度从小到大的过程中，流量变化保持一致。