[发明专利]一种形状记忆合金膨胀阀

说明书

本发明公开了一种形状记忆合金膨胀阀，包括阀体，所述阀体的一侧设置有入口、下端部开口处设置有阀座，所述阀座上方的阀体内设置有可相对其上下移动的执行机构，所述执行机构的下端部连接有可控所述阀座的阀口启闭的阀芯，所述阀体内设置有与所述执行机构相连接的、用于调节执行机构上下移动量的形状记忆合金元件，所述阀体的上端部设置有与所述形状记忆合金元件相连通的、用于控制所述形状记忆合金元件输入电流大小的控制单元，所述执行机构与所述阀体之间还设置有弹性元件。通过控制单元向形状记忆合金通电使其产生变形，从而控制阀芯和阀口的相对移动产生开启度，是一种结构简单、控制方式稳定、无运行噪音、高精度闭环控制的形状记忆合金膨胀阀。

技术领域

本发明涉及一种形状记忆合金膨胀阀，具体的说是一种通过控制单元向形状记忆合金通电使其产生变形，从而控制阀芯和阀口的相对移动产生开启度的一种膨胀阀，该膨胀阀通常被应用于制冷系统或者热泵系统。

背景技术

用于制冷系统或者热泵系统的膨胀阀为一种公知的产品，例如通过温度-压力平衡原理控制开启度的热力膨胀阀，通过步进电机实现控制开启度的电子膨胀阀等等，形状记忆合金也可用于膨胀阀的开启度控制。

公知的电子膨胀阀，如图3所示。当步进电机接收到一个脉冲信号后，电机的定子24和转子23相互作用，使得转子23按照一定的角度进行旋转运动，旋转运动是按照这个的角度一步一步进行的。这个角度旋转运动通过执行机构使得运动部件25做出上下位移运动。运动部件25带动电子膨胀阀阀芯26的上下运动与固定电子膨胀阀阀口27的相对位置变化的配合，实现膨胀阀开启度变化从而起到对流体介质流量控制和调节的作用。该机构可实现对膨胀阀开启度的精确控制，但是存在结构比较复杂、运行有噪音等缺点。

公知的应用温度-压力平衡原理控制开启度的热力膨胀阀，如图4所示。上盖28、下盖29和膜片30焊接在一起，形成密闭的空间，在该密闭的空间中有充注介质31。充注介质31在不同的温度变化下具有相应的压力，即有温度-压力控制特性曲线。当控制机构的温度发生变化时，密闭空间内压力也相应的产生变化，该压力变化推动膜片30克服弹簧力和蒸发压力做上下运动，因此与其连接的传动杆32也随之运动，并推动热力膨胀阀阀座33运动从而实现热力膨胀阀阀座33上的钢球34与热力膨胀阀阀口35之间的相对运动，从而实现膨胀阀不同开启度的要求。该结构复杂且存在对工艺要求高，很难实现膨胀阀开启度的精确控制，开启的位移行程量不够大即控制范围不够大等缺点。

CN 101298954A 披露了一种内置感温控制元件的膨胀阀，该阀包括阀体、调节螺栓、预紧弹簧、开阀弹簧、关阀弹簧、上传动板、下传动板、传动杆、阀针、阀口、气腔、液腔、底部密封螺母、密封块。预紧弹簧、开阀弹簧及关阀弹簧的压力通过上、下传动板作用于阀针上，使阀针升降运动，以改变阀针头部与阀口形成的喉部的流通面积。开阀弹簧和关阀弹簧是采用形状记忆合金制成的记忆合金弹簧，对温度有很高的形状记忆精度，还具有超弹性。该方案缺乏对形状记忆合金弹簧的有效控制手段，很难实现对膨胀阀的精确和稳定的控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种形状记忆合金膨胀阀，通过控制单元向形状记忆合金通电使其产生变形，从而控制阀芯和阀口的相对移动产生开启度，是一种结构简单、控制方式稳定、无运行噪音、高精度闭环控制的形状记忆合金膨胀阀。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种形状记忆合金膨胀阀，包括阀体，所述阀体的一侧设置有入口、下端部开口处设置有阀座，所述阀座上方的阀体内设置有可相对其上下移动的执行机构，所述执行机构的下端部连接有可控所述阀座的阀口启闭的阀芯，所述阀体内设置有与所述执行机构相连接的、用于调节执行机构上下移动量的形状记忆合金元件，所述阀体的上端部设置有与所述形状记忆合金元件相连通的、用于控制所述形状记忆合金元件输入电流大小的控制单元，所述执行机构与所述阀体之间还设置有弹性元件。