一種截止節流閥及其應用的製作方法

2023-05-14 21:06:11

專利名稱：一種截止節流閥及其應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種節流閥，更具體地說，它涉及一種截止節流閥及其應用。
背景技術：
在空調技術領域，經常要使用一種具有截止與節流功能的截止節流閥元件，如中 國專利公開號CN2771763Y，公開目2006年4月12日，名稱為『多用製冷制熱空調裝置』以 及中國專利公開號CN200955880Y，
公開日是2007年10月3日，名稱為『多用製冷制熱空調 裝置及其構成的雙重熱回收裝置』中公開的技術方案中，使用的截止節流閥有電磁閥與毛 細管串接、止回閥與毛細管串接、電子膨脹閥、橋式截止節流閥等，以控制空調裝置中的冷 凝液體可調度蒸發製冷。但是現有技術的截止節流閥在應用時常常達不到預期效果電磁閥與毛細管串接構成的截止節流閥，雖然具有製造成本低的優勢，但在準備 生產過程中需要花較多的人力、物力、財力反覆去做焓差測試實驗才能得較接近的毛細管 長度數據，也因為使用的毛細管節流，所以該類截止節流閥的環境溫度適應性較差。電磁閥與熱力膨脹閥串接構成的截止節流閥，雖然環境溫度適應性相對較強，但 是電磁閥與熱力膨脹閥兩者的製造成本接近或超過電子膨脹閥的成本，且體積較大，不利 安裝。電子膨脹閥具有的可調變幅為0 100%的特性，是當前截止節流閥較好的選擇， 環境溫度適應性較強、體積適中，但是價格高昂，控制複雜，且故障率較高，不利於大批量生 產，只有少數的變頻空調機中使用。縱觀當前國內外市場，尚沒有發現能夠達到低成本、體積小、性能優良、可大量廣 泛使用的截止節流閥，供當前的多用型空調裝置、一拖多中央空調裝置等空調裝置的使用需要。

發明內容
本發明的目的是克服現有技術中的不足，提供一種造價較低、使用靈活的一種截 止節流閥，以解決現有截止節流閥在應用於產品時產生的成本居高、使用靈活性差、產品性 能質量不穩定的現象。一、本發明目的是通過下述的技術方案予以實現1. 一種截止節流閥，包括換向閥的換向口、輸入口 10、輸出口 11 ；外平衡熱力膨脹 閥的外平衡口 28、感溫包21、輸入口 12、輸出口 13，所述換向閥的換向口與外平衡熱力膨脹 閥的外平衡口 28連接。2.所述的換向閥是可以是三通換向閥、四通換向閥、或者是由四通換向閥1、2復 合構成四通換向閥1的輸入口換向閥的輸入口 10，四通換向閥1的其中一個換向口與四 通換向閥2的輸入口連接；四通換向閥1的另一個換向口與四通換向閥2的兩個換向口為 換向閥的三個換向口，四通換向閥1、2的輸出口共接後作為換向閥的輸出口 11。
3.所述的三通換向閥的輸入口通過單向閥30與外平衡熱力膨脹閥的輸入口 12連接成為一個輸入口 10，外平衡熱力膨脹閥的輸入口 12與其輸出口 13之間並接有單向閥9。二、在採用上述的技術方案的基礎上，本發明中還包括截止節流閥的應用1.截止節流閥的在空調裝置中的應用，所述的換向閥的輸入口 10與空調裝置的 冷凝部分連接，輸出口 11與空調裝置的蒸發迴路連接；所述的外平衡熱力膨脹閥的輸入口 12與空調裝置的冷凝液體輸出端連接，輸出口 13與空調裝置的熱交換器的液體端連接；夕卜 平衡熱力膨脹閥的感溫包21與空調裝置的蒸發迴路熱傳導接觸。2.截止節流閥在空調裝置中的應用，所述的換向閥為四通換向閥時，還可以四 通換向閥1的輸入口 10與空調裝置中的四通換向閥3的一個換向口連接，輸出口 11與空調 裝置的蒸發迴路連接；外平衡熱力膨脹閥的輸入口 12與空調裝置的冷凝液體輸出端連接， 輸出口 13與空調裝置的熱交換器的液體端連接，感溫包21與空調裝置的蒸發迴路熱傳導 接觸。3. 一種貯液致冷能量調節器，三通換向閥19的輸入10與外平衡熱力膨脹閥的輸 入口 12與貯液容器31的頂部氣體蒸發口連接，三通換向閥的輸出11與貯液熱交換器32 的輸出口連接，外平衡熱力膨脹閥的輸出口 13與貯液熱交換器32的輸入口連接，外平衡熱 力膨脹閥的感溫包21與貯液熱交換器32的輸出口熱傳導接觸，貯液容器31的底部裝有至 少兩個外部貯液進出口。4. 一種應用貯液致冷能量調節器的貯液致冷能量調節器的空調裝置，貯液容器 31的外部貯液進出口 33、34與空調裝置的液體口連接，貯液熱交換器32的輸出口與空調裝 置中的蒸發迴路連接，貯液容器31裝有溫度檢測器。三、應用時根據實際情況與本領域技術人員悉知常識及輔助器件結合使用及其注 意事項1.換向閥包括換向閥的輸入常通換向閥口 26，或者是換向閥的輸出常通換向閥 口 27，或者是換向閥的輸入常通換向閥口 26和輸出常通換向閥口 27。2.根據實際使用的需要，外平衡熱力膨脹閥可以是1)單向節流型外平衡熱力膨脹閥其節流和截止功能均是單向有效，即冷凝液是輸 入口流向輸出口有效，反之無效或不可靠，使用方法是在熱力膨脹閥的輸入口與輸出口之 間並接旁通閥9、25，旁通閥9、25可以是電磁閥、單向閥等，使單向節流型外平衡熱力膨脹 閥在冷凝液體流入方向相反時能順暢通過單向節流型外平衡熱力膨脹閥，使其不影響反向 流入流量，同時又能使單向節流型外平衡熱力膨脹閥起到正方向節流、截止作用，單向節流 型外平衡熱力膨脹閥。2)雙向節流型外平衡熱力膨脹閥，對於其節流功能而言不管冷凝液是從輸出口流 向輸入口還是輸入口流向輸出口均有效，對於其截止功能而言冷凝液只有從輸入口流向輸 出口才是有效可靠的，如果方向相反，即從輸出口流向輸入口，在冷凝壓力與蒸發壓力壓差 較小時尚可使用，但在兩者壓差較大時就會發生反向滲漏，即關不死、不可靠。3.在實際應用中，當兩個雙向節流型外平衡熱力膨脹閥處於串接狀態時，因為熱 力膨脹閥具有流量調整作用，所以兩個雙向節流型外平衡熱力膨脹閥串接形成迴路使用 時，不影響雙向節流型外平衡熱力膨脹閥的雙向節流效果，達到不並接旁通閥也能達到應 用要求，有效減少製造材料與工序，降低製造成本。
4.本發明截止節流充分利用外平衡熱力膨脹閥的平衡特性，在高壓力差作用下平 衡力處於失衡狀態，使外平衡熱力膨脹閥截止，把原有的只有節流功能，擴展到具有截止功 能，實現截止節流閥的可控截止與外平衡熱力膨脹調節式自適應節流。5.用一個三通換向閥19實現可控制一個外平衡熱力膨脹閥處於截止、節流。6.用一個四通換向閥1實現可控制兩個外平衡熱力膨脹閥5、6輪換處於截止、節 流。7.用兩個四通換向閥構成的複合換向閥可實現控制三個外平衡熱力膨脹閥5、6、 7輪換處於截止、節流。8.本截止節流閥中的換向閥的輸入口 與空調裝置的冷凝部分連接，所述的空調裝 置的冷凝部分，可以是空調裝置中的冷凝氣體壓力部分、冷凝液體壓力部分、未充分蒸發的 中壓部分、來自製冷裝置中的四通換向閥3的換向口部分。9.該截止節流閥中使用的換向閥可用現有的四通先導換向閥(俗稱四通換向閥 閥芯或直動四通換向閥)，如果將四通先導換向閥中的其中一個換向口封堵，可構成三通換 向閥，如果將二個四通先導換向閥進行複合連接，可構成五通換向閥。四、本發明與現有技術相比具有以下有益效果1.本發明截止節流可以在多用型空調熱裝置、一拖多中央空調裝置等多種不用 結構的多用型空調裝置上使用，實現多用型空調裝置適應寬環境溫度範圍使用。2.易於以低成本實現多用型空調機的生產及免調試。3.該截止節流閥在多用型空調機中使用，節能效果好，綜合能效比更高，質量穩 定，故障率低。4.噪音小、節流調節及截止節流響應速度快。


圖1是本發明使用的現有技術三通換向閥結構示意圖；圖2是本發明使用的現有技術四通換向閥結構示意圖；圖3是本發明使用的現有技術兩個四通換向閥構成的複合換向閥結構示意圖；圖4是本發明使用的現有技術的外平衡熱力膨脹閥結構示意圖；圖5是本發明截止節流閥第一實施結構示意圖；圖6是本發明截止節流閥第二實施結構示意圖；圖7是應用本發明第一實施截止節流閥的貯液致冷能量調節器的結構示意圖；圖8是本發明實施例1應用第一實施截止節流閥的一拖三冷暖型雙重熱回收空調 裝置結構示意圖；圖9是本發明截止節流閥第三實施結構示意圖；圖10是本發明實施例2應用第三實施截止節流閥的單冷型熱水空調裝置結構示 意圖；圖11是本發明第三實施截止節流閥採用單向節流型外平衡熱力膨脹閥的結構示 意圖；圖12是本發明實施例3應用採用單向節流型外平衡熱力膨脹閥的第三實施截止 節流閥的冷暖型雙重熱回收熱水空調裝置結構示意圖13是本發明第四實施截止節流閥的結構示意圖；圖14是本發明實施例4應用第四實施截止節流閥的冷暖型熱水空調裝置結構示 意圖；圖15是本發明實施例5 —拖三貯液致冷能量調節冷暖型熱水空調裝置的結構示 意圖；圖中四通換向閥1、2、3、4、39 ；三通換向閥19; 外平衡熱力膨脹閥5、6、7 ；單向閥 8、9、25、29、37、38 ；換向閥的輸入口 10;換向閥的輸出口 11;外平衡熱力膨脹閥的輸入口 12 ；外平衡熱力膨脹閥的輸出口 13 ；室外熱交換器14 ；室內熱交換器15;水熱交換器16 ；壓縮機17;汽液分離器18 ；感溫包21 ；換向閥的輸入常通換向閥口 26 ；換向閥的輸出常通換向閥口 27 ；外平衡熱力膨脹閥的外平衡口 28 ；貯液容器31;貯液進出口 33、34、35 ；貯液熱交換器32 ；貯液熱交換器32的輸出口 36。
具體實施例方式下面結合附圖與具體實施方式
對本發明作進一步詳細描述實施例1 一、本實施例應用的第一實施截止節流閥結構示意圖如圖5所示，換向閥採用電 磁直動四通換向閥如圖2所示，將四通換向閥的一個換向閥口 26封堵構成三通換向閥19 如圖1所示；外平衡熱力膨脹閥5如圖4所示採用雙向節流型外平衡熱力膨脹閥；三通換向 閥19的換向閥的換向閥口與外平衡熱力膨脹閥5的外平衡口 28連接；本實施例應用第一實施截止節流閥，應用於中國專利公開號CN200955880Y，公開 日是2007年10月3日，名稱為『多用製冷制熱空調裝置及其構成的雙重熱回收裝置』的空 調裝置中，把現有技術的室內熱交換器15，用常用技術手段擴展成3個室內熱交換器15單 元，應用本實施例應用第一實施截止節流閥4個，以取代現有技術中使用的截止節流閥，構 成本實施例應用的一拖三冷暖型雙重熱回收空調裝置，結構示意圖如圖8所示，
二、一拖三冷暖型雙重熱回收空調裝置的現有技術部分壓縮機17的排氣口與四通換向閥39的輸入口連接、四通換向閥39的輸入常通換 向口通過水熱交換器16與單向閥38的箭尾端連接，四通換向閥39的輸出常通換向口與單 向 閥37的箭尾端連接，單向閥37、38的箭頭端與四通換向閥4的輸入口連接，四通換向閥4的輸入常通換向口與室外熱交換器14的氣體端連接，四通換向閥4 的輸出常通換向口與四通換向閥3的輸入口連接，四通換向閥3的輸入常通換向口與單向 閥8的箭尾端連接，四通換向閥3的輸出常通換向口與3個室內熱交換器15的氣體端共接，四通換向閥3、4、39的輸出口與汽液分離器18的輸入口共接，汽液分離器18的輸 出口與壓縮機17的的輸入口連接，三、一拖三冷暖型雙重熱回收空調裝置的現有技術部分接入本發明的第一種截止 節流閥4個1.室外熱交換器14的液體端與一個截止節流閥中的外平衡熱力膨脹閥5的輸出 口連接，截止節流閥中的三通換向閥19，採用四通換向閥1的輸入常通換向閥口 26封堵，輸 出常通換向閥口 27與外平衡熱力膨脹閥5的外平衡口 28連接；使此截止節流閥在通電時 處於處於截止狀態，斷電時導通節流狀態，其感溫包21與室外熱交換器14的氣體端管路熱 傳導接觸；2. 3個室內熱交換器15的液體端分別與三個截止節流閥中的外平衡熱力膨脹閥5 的輸出口連接，截止節流閥中的三通換向閥19，採用四通換向閥1的輸出常通換向閥口 27 封堵，輸入常通換向閥口 26與外平衡熱力膨脹閥5的外平衡口 28連接；使此三個截止節流 閥在不通電時處於截止狀態，在通電時處於導通節流狀態，其三個感溫包21分別與室內熱 交換器15的氣體端管路熱傳導接觸；3. 4個截止節流閥的換向閥的輸出口 11與汽液分離 器18的輸入口共接；4. 4個截止節流閥的換向閥的輸入口 10與4個外平衡熱力膨脹閥的輸入口 12以 及單向閥8的箭頭端共接。5.室外熱交換器14使用的截止節流閥的節流流量等於3個室內熱交換器15使用 的3個截止節流閥的節流總流量。6.全熱獨立熱水狀態，壓縮機全負荷運行，室外熱交換器14使用的截止節流閥節 流，室內熱交換器15使用的3個截止節流閥斷電關閉。7.全熱制熱水+製冷狀態、半熱制熱水+製冷狀態，由室內熱交換器15使用的3 個截止節流閥的節流總流量節流，壓縮機根據負荷大小運行。8.全熱制熱、半熱制熱水+半熱制熱狀態，由室外熱交換器14使用的截止節流閥 節流，室內熱交換器15使用的3個截止節流閥均通電處於節流狀態。四、本實施例與現有技術相比具有以下有益效果1.使用本發明截止節流閥適應更寬使用環境溫度。2.易於以低成本生產及免再次調試。3.該截止節流閥在一拖多空調裝置中使用，比電子膨脹閥的控制簡單，節能效果 好，綜合能效比更高，質量穩定，故障率低。4.噪音小、節流調節及截止節流響應速度快。實施例2
一、本實施例應用的第三實施截止節流閥結構示意圖如圖9所示，換向閥採用電 磁直動四通換向閥1如圖2所示，外平衡熱力膨脹閥5、6採用雙向節流型外平衡熱力膨脹 閥；四通換向閥1的輸出常通換向口 27與外平衡熱力膨脹閥5的外平衡口 28連接；輸入常 通換向口 26與外平衡熱力膨脹閥6的外平衡口 28連接。 本實施例的截止節流閥，應用於中國專利公開號CN2771763Y，
公開日2006年4月 12日，名稱為『多用製冷制熱空調裝置』中，取代現有技術的二通電磁閥與毛細管串接構成 的截止節流閥，應用第三實施截止節流閥的單冷型熱水空調裝置結構示意圖如圖10所示二、單冷型熱水空調裝置的現有技術部分包括壓縮機17、汽液分離器18、四通換向閥3、室外熱交換器14、室內熱交換器15、 水熱交換器16，單向閥8等，單冷型空調熱水裝置屬現有技術，其具體連接本實施例不再贅 述；四通換向閥1的輸入口 10與四通換向閥3的輸出常通換向口連接；四通換向閥1的輸出口 11與空調裝置的蒸發迴路的汽液分離器18的輸入口連 接；外平衡熱力膨脹閥5、6的輸入口 12與單向閥8的箭頭端連接；外平衡熱力膨脹閥5的輸出口 13與室外熱交換器14的液體端連接；外平衡熱力膨脹閥6的輸出口 13與室內熱交換器15的液體端連接；外平衡熱力膨脹閥5、6的兩個感溫包21與空調裝置的蒸發迴路熱傳導接觸。三、本發明此實施例的截止節流閥，在單冷型空調熱水裝置中應用，實現製冷、制 熱水、製冷同制熱水的功能的具體控制如表1所示表1
權利要求
一種截止節流閥，包括換向閥的換向口、輸入口(10)、輸出口(11)；外平衡熱力膨脹閥的外平衡口(28)、感溫包(21)、輸入口(12)、輸出口(13)，其特徵在於所述換向閥的換向口與外平衡熱力膨脹閥的外平衡口(28)連接。
2.如權利要求1所述的截止節流閥，其特徵在於所述的換向閥是三通換向閥。
3.如權利要求1所述的截止節流閥，其特徵在於所述的換向閥是四通換向閥。
4.如權利要求1所述的截止節流閥，其特徵在於所述的換向閥是由四通換向閥(1、2) 複合構成四通換向閥(1)的輸入口換向閥的輸入口(10)，四通換向閥(1)的其中一個換 向口與四通換向閥⑵的輸入口連接；四通換向閥⑴的另一個換向口與四通換向閥⑵ 的兩個換向口為換向閥的三個換向口，四通換向閥(1、2)的輸出口共接後作為換向閥的輸 出口(11)。
5.如權利要求2所述的截止節流閥，其特徵在於所述的三通換向閥的輸入口通過單 向閥(30)與外平衡熱力膨脹閥的輸入口(12)連接成為一個輸入口(10)，外平衡熱力膨脹 閥的輸入口(12)與其輸出口(13)之間並接有單向閥(9)。
6.一種應用權利要求1、2、3、4、5之一所述的截止節流閥的空調裝置，其特徵在於所 述的換向閥的輸入口(10)與空調裝置的冷凝部分連接，輸出口(11)與空調裝置的蒸發回 路連接；所述的外平衡熱力膨脹閥的輸入口(12)與空調裝置的冷凝液體輸出端連接，輸出 口(13)與空調裝置的熱交換器的液體端連接；外平衡熱力膨脹閥的感溫包(21)與空調裝 置的蒸發迴路熱傳導接觸。
7.一種應用權利要求3所述的截止節流閥的空調裝置，其特徵在於所述的換向閥為 四通換向閥(1)，四通換向閥(1)的輸入口(10)與空調裝置中的四通換向閥(3)的一個 換向口連接，輸出口(11)與空調裝置的蒸發迴路連接；所述的外平衡熱力膨脹閥的輸入口 (12)與空調裝置的冷凝液體輸出端連接，輸出口(13)與空調裝置的熱交換器的液體端連 接，感溫包(21)與空調裝置的蒸發迴路熱傳導接觸。
8.一種應用權利要求2所述的截止節流閥的貯液致冷能量調節器，其特徵在於三通 換向閥(19)的輸入口(10)與外平衡熱力膨脹閥的輸入口(12)與貯液容器(31)的頂部氣 體蒸發口連接，三通換向閥(19)的輸出口(11)與貯液熱交換器(32)的輸出口連接，外平 衡熱力膨脹閥的輸出口(13)與貯液熱交換器(32)的輸入口連接，外平衡熱力膨脹閥的感 溫包(21)與貯液熱交換器(32)的輸出口(36)熱傳導接觸，貯液容器(31)的底部裝有至 少兩個外部貯液進出口。
9.一種應用權利要求8所述的貯液致冷能量調節空調裝置，其特徵在於貯液容器 (31)的外部貯液進出口與空調裝置的液體口連接，貯液熱交換器(32)的輸出口(36)與空 調裝置中的蒸發迴路連接，貯液容器(31)裝有溫度檢測器。全文摘要
本發明公開了一種由換向閥與外平衡熱力膨脹閥構成的截止節流閥，本發明的截止節流閥在多用型、一拖多型等多種不用結構的空調裝置中應用，實現截止與節流的雙重作用，該截止節流閥結構穩定可靠、價格低廉、具有廣泛的工業基礎、是取代傳統電磁閥與毛細管串接、單向閥與毛細管串接、電磁閥與熱力膨脹閥串接、電子膨脹閥等截止節流閥的理想產品。
文檔編號F25B41/04GK101963419SQ20091004131
公開日2011年2月2日 申請日期2009年7月22日 優先權日2009年7月22日
發明者林榮恆 申請人:林榮恆