環保型家用空調熱力膨脹閥的製作方法

2023-05-06 17:39:41

專利名稱：環保型家用空調熱力膨脹閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及的是一種製冷技術領域的節流元件，具體是一種用於R290空調器的 熱力膨脹閥。
背景技術：
在全球氣候加速變暖的背景下，高GWP冷媒替代的進程不斷加快，環保冷媒R290 使用呼聲越來越高，與其相關的製冷配件需要逐步開發，本發明專利涉及的就是R290空調 系統的節流元件。目前大多數家用定頻與變頻空調使用的是毛細管和電子膨脹閥，毛細管能效比很 低，電子膨脹閥採用電控，需要消耗額外的電能，並且針對不同機型需要配上專門設計的控 制器，而控制器的成本也較高。而熱力膨脹閥是一種可以實現自動控制的機械傳動機構，性 價比相對於以上兩種節流元件有顯著的提高。從這個角度考慮，熱力膨脹閥將是R290空調 器的最佳節流元件選擇。熱力膨脹閥是一種通過調節蒸發器供液量來控制蒸發器出口氣態製冷劑過熱度 的節流元件，它由感溫控制元件和執行元件組成，本發明的關鍵技術是感溫控制元件的溫 包內部介質的充注。溫包內介質的作用是，它的壓力能隨著蒸發器出口溫度的改變而改變， 並作用於熱力膨脹閥膜片的上表面，與膜片下表面的蒸發壓力和預緊彈簧壓力達到某一壓 力平衡後，使得閥門保持某一開度，以此根據過熱度信號來調節製冷劑流量。對於熱力膨脹 閥溫包介質的充注問題，工業界普遍採用的方案是同工質充注，即溫包內工質與空調系統 工質為同一製冷劑，這種充注方法只是用於較小的工況範圍，但若使用工況範圍較寬時，尤 其是低溫工況下，採用同工質充注的熱力膨脹閥表現出的過熱度控制偏差非常之大，最小 也達到2°C左右。造成熱力膨脹閥對蒸發器的過熱度控制精度較差，影響空調系統運行的穩 定性。

發明內容
本發明針對現有技術存在的上述不足，提供一種環保型家用空調熱力膨脹閥，在 較大的設計工況範圍運行時近似達到等過熱度的指標要求，提高對蒸發器的出口過熱度控 制精度。本發明是通過以下技術方案實現的，本發明包括依次連接的溫包、氣箱頭和組成 閥體部分的進、出口接管和外平衡接管，其中溫包通過毛細管與氣箱頭連通，且溫包中充 注有氣體。所述的充注採用氣體交叉混合充注方式，交叉是指採用與製冷系統工質不同的制 冷劑進行充注，混合是指溫包內充注兩種或以上的組分。所述的熱力膨脹閥氣體採用R500與不凝性氣體的混合氣體。所述的不凝性氣體選用氦氣或者氮氣或者二氧化碳。本發明在R290環保型家用空調熱力膨脹閥溫包內充注與空調系統工質不同的混合組分，過熱度偏差控制在0. 9°C以內，使得R290熱力膨脹閥在製冷制熱工況運行時，對蒸 發器的過熱度控制精度有很大改善，保證了空調系統運行的穩定性和舒適性。


圖1為本發明示意圖；圖中溫包1、毛細管2、氣箱頭3、閥體4、進口接管5、出口接管6、外平衡接管7。
具體實施例方式下面對本發明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發明技術方案為前提下進行 實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護範圍不限於下述的實施 例。如圖1所示，本實施例包括依次連接的溫包1、氣箱頭3、以及組成閥體部分4的 進口接管5、出口接管6和外平衡接管7，其中溫包1通過毛細管2與氣箱頭3連通，溫包1 中充注有氣體，氣體的壓力隨溫包的溫度發生變化，溫包1溫度升高則溫包氣體壓力升高， 溫度降低則壓力降低。所述的溫包1的充注採用氣體交叉混合充注方式，交叉是指採用與製冷系統工質 不同的製冷劑進行充注，混合是指溫包內充注兩種或以上的組分。所述的溫包1的充注工質採用R500與不凝性氣體的混合氣體。所述的不凝性氣體選用氦氣或者氮氣或者二氧化碳。本裝置在R290環保型家用空調熱力膨脹閥溫包內充注與空調系統工質不同的混 合組分，過熱度偏差控制在l°c以內，使得R290熱力膨脹閥在製冷制熱工況運行時，對蒸發 器的過熱度控制精度有很大改善，保證了空調系統運行的穩定性和舒適性。使用本裝置熱力膨脹閥的R290熱泵型空調對於常用過熱度的設定範圍3-6°C， 在製冷制熱工況下的蒸發溫度範圍-25-10°C，最大過熱度偏差小於0.9°C，可以很好地保 證熱泵型空調的控溫精確性和運行穩定性。
權利要求
1.一種環保型家用空調熱力膨脹閥，其特徵在於，包括依次連接的溫包、氣箱頭和組 成閥體部分的進、出口接管和外平衡接管，其中溫包通過毛細管與氣箱頭連通，且溫包中 充注有氣體。
2.根據權利要求1所述的環保型家用空調熱力膨脹閥，其特徵是，所述的充注採用氣 體交叉混合充注方式。
3.根據權利要求1所述的環保型家用空調熱力膨脹閥，其特徵是，所述的氣體採用 R500與不凝性氣體的混合氣體。
4.根據權利要求3所述的環保型家用空調熱力膨脹閥，其特徵是，所述的不凝性氣體 選用氦氣、氮氣或者二氧化碳。
全文摘要
一種製冷技術領域的環保型家用空調熱力膨脹閥，包括依次連接的溫包、氣箱頭和組成閥體部分的進、出口接管和外平衡接管，溫包通過毛細管與氣箱頭連通，且溫包中充注有氣體。本發明在較大的設計工況範圍運行時近似達到等過熱度的指標要求，提高對蒸發器的出口過熱度控制精度。
文檔編號F25B41/06GK102141327SQ20111010796
公開日2011年8月3日 申請日期2011年4月28日 優先權日2011年4月28日
發明者徐博, 陳亮, 陳江平 申請人:上海交通大學