[發(fā)明專利]汽車空調(diào)熱力膨脹閥

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710047420.5
• 申請日: 2007-10-25
• 公開（公告）號: CN101162051A
• 公開（公告）日: 2008-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳江平;劉婷婷;施駿業(yè)
• 申請（專利權(quán)）人: 上海精勵(lì)汽車科技有限公司
• 主分類號: F16K1/14
• 分類號: F16K1/14;F16K31/70;F25B41/06
• 代理公司: 上海東亞專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 羅習(xí)群

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制冷系統(tǒng)流量控制裝置，特別涉及一種應(yīng)用于汽車空調(diào)系統(tǒng)的熱力膨脹閥。

背景技術(shù)

由于汽車空調(diào)系統(tǒng)長期都處在振動(dòng)、顛簸的條件下運(yùn)行，因此應(yīng)用于汽車空調(diào)系統(tǒng)的熱力膨脹閥對抗振性、可靠性等性能的要求較高。熱力膨脹閥按其形狀分為F型和H型，F(xiàn)型汽車空調(diào)熱力膨脹閥是一種外感溫式節(jié)流控制元件，它受感溫包和吸氣管壁的接觸面積、接觸緊密程度以及環(huán)境溫度的影響，而且感溫包的連接毛細(xì)管容易被折損；H型汽車空調(diào)熱力膨脹閥的感溫條件、抗振性、耐用性、調(diào)節(jié)性能均優(yōu)于F型熱力膨脹閥，其特點(diǎn)是內(nèi)置感溫元件直接感受蒸發(fā)器出口制冷劑氣體的溫度，無需連接毛細(xì)管和外置感溫包，它以感溫準(zhǔn)確、可靠、受環(huán)境條件影響小的優(yōu)點(diǎn)成為國內(nèi)外公認(rèn)的先進(jìn)的汽車空調(diào)節(jié)流裝置。

目前已有技術(shù)中的H型熱力膨脹閥都是由膜盒中充注的感溫劑來感受、傳遞蒸發(fā)器出口制冷劑氣體的溫度信號，從而實(shí)現(xiàn)根據(jù)蒸發(fā)器出口氣體的過熱度來調(diào)節(jié)制冷劑流量的目的，因此膜盒是H型熱力膨脹閥的關(guān)鍵部件，要保證感溫準(zhǔn)確可靠，就必須嚴(yán)格控制膜盒內(nèi)感溫劑的充注量，還要保證膜盒具有良好的密封性。在研發(fā)用于不同制冷劑的各種熱力膨脹閥時(shí)，要確定膜盒內(nèi)充注的感溫劑的種類、充注形式和充注質(zhì)量或壓力，就需要經(jīng)過較長時(shí)間的研究探索；在傳統(tǒng)的膜盒充注過程中，抽真空、充注、封口都是借助膜盒上蓋頂部的工藝管來完成，但這樣不僅影響外觀，而且工藝管極易在產(chǎn)品的使用過程中開裂或折斷，導(dǎo)致膜盒內(nèi)感溫劑通過充注工藝管泄漏，使熱力膨脹閥不能正常工作；同時(shí)現(xiàn)有H型熱力膨脹閥的感溫氣流是通過膜盒下蓋和頂板之間的微小環(huán)隙到達(dá)膜片下面，但在氣流直通情況下，很難有氣體經(jīng)過環(huán)隙繞道而行，因此感溫不靈敏。

經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利公開號為CN2588345，專利名稱為：膜盒用感溫劑充注裝置，提出一種用于向熱力膨脹閥的膜盒內(nèi)充注感溫劑的專用裝置，主要包括：帶滑動(dòng)軸的基座，置于基座上的腔體和膜盒座，置于腔體與基座之間的彈簧，置于腔體內(nèi)的充注內(nèi)孔，置于腔體上與充注內(nèi)孔相通的接頭。該裝置能連續(xù)完成對膜盒的抽真空、充注感溫劑、用封口鋼球或封口釘封口等工序，而且不需在膜盒頂部設(shè)置工藝管就能完成向膜盒內(nèi)充注感溫劑的整個(gè)過程。但是本發(fā)明需要準(zhǔn)備一套專用的感溫劑充注裝置，而且它并沒有完全避免膜盒內(nèi)感溫劑泄漏的可能性，同時(shí)在產(chǎn)品的研發(fā)過程中，仍然需要研究探索膜盒內(nèi)感溫劑的充注形式、充注質(zhì)量或壓力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)問題是要提供一種記憶合金彈簧作為感溫介質(zhì)，避免膜盒內(nèi)感溫劑泄漏的汽車空調(diào)熱力膨脹閥。

形狀記憶合金材料是集感知和驅(qū)動(dòng)于一體的特殊功能材料，它除了具備金屬所具有的強(qiáng)度、塑性、延展性和傳導(dǎo)性之外，還具有非常奇特的形狀記憶效應(yīng)和超彈性，即處于低溫下的形狀記憶合金在外力作用下產(chǎn)生變形后，如果將其加熱至超過其相變點(diǎn)的溫度，它就會(huì)恢復(fù)到變形前狀態(tài)的形狀；而且在外力作用下它會(huì)產(chǎn)生遠(yuǎn)大于其彈性極限應(yīng)變量的應(yīng)變，卸載后又能自動(dòng)恢復(fù)到原始狀態(tài)。本發(fā)明提出采用由形狀記憶合金材料制成的彈簧作為H型熱力膨脹閥的感溫元件，使其能根據(jù)蒸發(fā)器出口氣體溫度的變化改變閥口開度的大小，即取代膜盒內(nèi)的感溫劑。

為了解決以上的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種汽車空調(diào)熱力膨脹閥，包括閥體，閥體的上部和下部分別開有出口I、進(jìn)口II、出口III和進(jìn)口IV，閥體內(nèi)設(shè)一推桿，推桿底端頂于一閥球上，閥球置于閥座上，閥座置于一彈簧上，彈簧置于一調(diào)節(jié)螺栓的凹槽內(nèi)，調(diào)節(jié)螺栓自閥體底部旋入，通過調(diào)節(jié)螺栓來調(diào)整其初始預(yù)緊力的大小；推桿頂端經(jīng)一記憶合金彈簧與一密封蓋連接，閥體上端與閥體的密封蓋形成的密閉空間被抽為真空。

所述推桿頂端的記憶合金彈簧與推桿頂端之間設(shè)置一感溫膜片，感溫膜片與一感溫膜片壓環(huán)焊接于閥體內(nèi)部的凸臺，感溫膜片壓環(huán)為環(huán)形金屬片，其作用是增強(qiáng)感溫膜片的承壓能力。所述推桿的上端設(shè)有凸臺，其直徑大于推桿其余部分的直徑，以使推桿上端面的受力沿徑向均勻分布，這就省去了現(xiàn)有熱力膨脹閥中的傳動(dòng)塊。根據(jù)各種H型熱力膨脹閥適用制冷劑的飽和溫度——飽和壓力的對應(yīng)關(guān)系設(shè)計(jì)記憶合金彈簧感應(yīng)溫度——輸出應(yīng)力的性能曲線，通過感溫膜片感受到的蒸發(fā)器出口過熱制冷劑氣體的溫度信號以壓力信號的形式給感溫膜片上表面施加向下的壓力，同時(shí)蒸發(fā)器出口氣體給感溫膜片施加向上的壓力；推桿頂端直接與感溫膜片的下側(cè)表面接觸，推桿底端頂于一閥球的上球面，推桿推動(dòng)閥球調(diào)節(jié)閥球和閥口之間的間隙，從而自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑的流量。