[發(fā)明專利]一種雙向膨脹閥及其流量控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310420028.6
• 申請日: 2013-09-13
• 公開（公告）號: CN104457049B
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發(fā)明（設計）人: 王鑫楠
• 申請（專利權）人: 盾安環(huán)境技術有限公司
• 主分類號: F25B41/06
• 分類號: F25B41/06;F25B49/00
• 代理公司: 杭州華鼎知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙)33217
• 代理人: 魏亮

技術領域

本發(fā)明屬于制冷技術領域，特別是一種用于制冷設備上的雙向膨脹閥。

背景技術

現(xiàn)有MEMS膨脹閥只能實現(xiàn)單一方向上的節(jié)流，不能實現(xiàn)其反方向的節(jié)流，然而大多數(shù)空調(diào)系統(tǒng)具備多種模式，制冷、制熱等，更需要具有雙向精確節(jié)流功能的膨脹閥，以簡化系統(tǒng)結構，并能節(jié)約成本。

現(xiàn)有電子膨脹閥如果要達到更高的流量控制精度，就必須要放慢它的調(diào)節(jié)速度，即響應時間慢，不能達到快速控制過熱度的目的。

同時現(xiàn)有電子膨脹閥結構復雜，穩(wěn)定性差，而其雙向閥更難保證正反向流量的一致性，即正向時電子膨脹閥流量控制曲線穩(wěn)定，而當其反向進行流量控制時，其曲線的波動性不穩(wěn)定，且與正向時不一致，這樣的波動與不一致性，會使電子膨脹閥在實際應用中有很大的局限性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的問題是提供一種能夠實現(xiàn)雙向節(jié)流控制的雙向膨脹閥和雙向膨脹閥的流量控制方法。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案：一種雙向膨脹閥，包括閥體、閥芯、第一接管和第二接管，所述閥體內(nèi)設有流道上腔和流道下腔，所述第一接管連通流道上腔，第二接管連通流道下腔，所述閥芯安裝于所述流道上腔和流道下腔之間且能上下活動，所述流道上腔與流道下腔之間設有閥口，所述閥芯上端面與閥體內(nèi)腔上端之間設有閥芯上腔，所述閥芯下端面與閥體內(nèi)腔下端之間設有閥芯下腔，所述閥芯上腔和閥芯下腔均設有彈性件，所述閥體側壁設有微閥，所述流道上腔通過上腔通道與微閥連通，所述流道下腔通過下腔通道與微閥連通，在雙向膨脹閥正向流通狀態(tài)下，微閥控制流道上腔與閥芯上腔連通，在雙向膨脹閥反向流通狀態(tài)下，閥芯控制流道下腔與閥芯上腔連通。

改進的，所述微閥包括互相層疊的第一硅層、第二硅層和第三硅層，第三硅層包括上腔通道接口、下腔通道接口、閥芯上腔接口和閥芯下腔接口，所述上腔通道與上腔通道接口連通，下腔通道與下腔通道接口連通，閥芯上腔接口與閥芯上腔連通，閥芯下腔接口與閥芯下腔連通，所述第二硅層上設有移動片，在雙向膨脹閥正向流通狀態(tài)下，移動片控制上腔通道接口與閥芯上腔接口連通，在雙向膨脹閥反向流通狀態(tài)下，移動片控制下腔通道接口與閥芯上腔接口連通。

改進的，所述閥芯上腔接口通過毛細管與閥芯上腔連通，閥芯下腔接口通過毛細管與閥芯下腔連通。

改進的，在雙向膨脹閥正向流通狀態(tài)下，微閥控制流道下腔與閥芯下腔連通，在雙向膨脹閥反向流通狀態(tài)下，微閥控制流道上腔與閥芯下腔連通。

改進的，所述彈性件為壓緊彈簧或彈性金屬片。

改進的，所述閥體上端設有上端蓋，閥體下端設有下端蓋。

一種雙向膨脹閥的流量控制方法，所述雙向膨脹閥包括閥體和閥芯，所述閥體上連接有第一接管和第二接管，所述閥體內(nèi)設有流道上腔和流道下腔，第一接管連通流道上腔，第二接管連通流道下腔，流道上腔與流道下腔之間設有閥口，閥芯上端與閥體之間形成閥芯上腔，閥芯下端與閥體之間形成閥芯下腔；所述閥芯上下運動控制閥口開閉，所述閥體一側還設有控制閥體內(nèi)流體流向的微閥，第一接管進液，第二接管出液，控制微閥動作使流道上腔內(nèi)的流體引入閥芯上腔，用于驅動閥芯向閥芯下腔運動，打開閥口，實現(xiàn)雙向膨脹閥的正向流通；第二接管進液，第一接管出液，控制微閥動作使流道下腔內(nèi)的流體引入閥芯上腔，用于驅動閥芯向閥芯下腔運動，打開閥口，實現(xiàn)雙向膨脹閥的反向流通。

改進的，在雙向膨脹閥正向流通狀態(tài)下，控制微閥中動作使閥芯下腔的壓力引出到流道下腔中去；在雙向膨脹閥反向流通狀態(tài)下，控制微閥動作使閥芯下腔的壓力引出到流道上腔中去。

改進的，雙向膨脹閥正向流通狀態(tài)下，控制微閥動作使流道上腔內(nèi)的流體引入閥芯上腔，用于驅動閥芯向閥芯下腔運動以打開閥口，并保持閥口最大開度，關閉微閥可使閥芯復位以關閉閥口，通過保持閥口打開或者關閉的時間長短控制雙向膨脹閥出液側的流量；雙向膨脹閥反向流通狀態(tài)下，控制微閥動作使流道下腔內(nèi)的流體引入閥芯上腔，用于驅動閥芯向閥芯下腔運動以打開閥口，并保持閥口最大開度，關閉微閥可使閥芯復位以關閉閥口，通過保持閥口打開或者關閉的時間長短控制雙向膨脹閥出液側的流量。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明中，采用上述技術方案后，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：

通過在閥體側壁上設置微閥，通過微閥的控制，能夠精確的控制正反向制冷劑的流量，同時，正方向流量控制曲線相當。