[发明专利]制冷系统及其热力膨胀阀

说明书

技术领域

本发明涉及冷媒流体控制部件技术领域，特别涉及一种热力膨胀阀。此外，本发明还涉及一种包括该热力膨胀阀的制冷系统。

背景技术

热力膨胀阀是组成制冷系统的重要部件，是制冷系统四个基本部件中除去蒸发器、压缩机和冷凝器之外的另一基本部件。热力膨胀阀的主要作用是通过感应制冷系统中蒸发器出口端或压缩机吸入端的过热度来控制阀的开度大小，从而实现系统冷媒流量调节和节流降压的目的。

请参考图1，图1为现有技术中一种典型的热力膨胀阀的结构示意图。

该热力膨胀阀包括阀体1′，阀体1′的上端连接有包括气箱座2′4和气箱盖2′5的气箱，该气箱的内腔由膜片2′1分隔为上腔2′2和下腔2′3；如图1所示，上腔2′2通过充满有冷媒并通过毛细管4′1与感温包4′2连接，感温包4′2用于感受蒸发器出口端或者压缩机入口端的冷媒的过热度，并在上腔中产生一个温度压力P_b；同时，下腔2′3通过平衡管(图中未示出)与所述蒸发器出口端连通，从而在下腔2′3中产生一个蒸发压力P_o。

此外，如图1所示，阀体1′的内腔中形成有阀口1′1，该阀口1′1配合有阀芯3′1，阀芯3′1的上端连接有传动杆3′2，该传动杆3′2的连接有位于下腔的传动片3′3；阀芯3′1的外部套装有导向环7′，该导向环7′以下的腔体为平衡腔1′4，平衡腔1′4中设有支撑阀芯3′1的弹簧6′，该弹簧6′给阀芯3′1一个向上的弹力P_t。

以阀芯3′1和传动杆3′2作为受力分析对象，阀芯3′1和传动杆3′2受到一个向上的弹力P_t，同时会受到传动片3′3给予的向下的推力，该推力由膜片2′1推动传动片3′3形成，因而该推力亦即使得膜片2′1向下运动的力，亦即P_b-P_o；当阀芯3′1处于平衡状态时，P_b-P_o＝P_t，亦即P_b＝P_o+P_t，当蒸发器出口端的温度过高时，P_b增大，从而推动阀芯3′1向下运动，从而增大冷媒的流量；当蒸发器出口端的温度过低时，P_b减小，从而推动阀芯3′1向上运动，从而减小冷媒的流量。

虽然，图1所示的热力膨胀阀可以实现双向平衡流动，但是这种平衡仅仅是一种基本平衡，系统压差并没有完全为零，并没有实现完全平衡。具体地，如图1所示，由于传动片3′3与传动杆3′2之间的连接是一种间隙连接，因而下腔2′3中冷媒的压强作用于传动杆3′2的上端面上，进而给阀芯3′1一个向下的作用力，该作用力的存在使得系统压差并不能完全为零，因而仍然会对阀芯3′1的调节精度造成影响。

需要说明的是，当传动片3′3与传动杆3′2之间是一种完成密封连接，二者之间没有间隙时，此时以传动片3′3、传动杆3′2和阀芯3′1三者整体作为受力分析对象，此时传动片3′3顶面仍然会受到下腔2′3中的冷媒压强产生的一个向下的作用力，该作用力的受力面积亦即传动杆3′2与传动片3′3之间的密封面积，亦即传动杆3′2的上端面的面积，进而阀芯3′1仍然会受到一个向下的作用力，该作用力的存在使得系统压差并不能完全为零，仍然会对阀芯3′1的调节精度造成影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题为提供一种热力膨胀阀，该热力膨胀阀的结构设计能够减小阀芯部件受到的系统压差，从而提高阀芯部件的调节精度。此外，本发明另一个要解决的技术问题为提供一种包括该热力膨胀阀的制冷系统。

本发明公开的热力膨胀阀，包括上端设有气箱的阀体，且所述气箱的内腔由膜片分隔为上腔和下腔；所述阀体的内腔中设置有阀芯部件和与所述阀芯部件配合的阀口，所述阀体的下端部还设有平衡所述阀芯部件的平衡腔；所述阀芯部件的上端部设于所述下腔中，其下端部设于所述阀体的平衡腔中，其特征在于，在所述平衡腔与所述阀体的内腔之间还设置有密封部件，在所述阀体上还设有导通孔，所述平衡腔与所述阀体的内腔通过所述密封部件隔离密封，所述平衡腔与所述下腔通过所述导通孔连通。

优选地，如上述结构的热力膨胀阀，所述导通孔通过设于所述阀体外部的第一毛细管与所述平衡腔连通；

进一步，如上述结构的热力膨胀阀，所述阀体的侧壁开设有与所述导通孔连通的第一安装孔，及与所述平衡腔连通的第二安装孔；所述第一毛细管的一端设于所述第一安装孔中，其另一端设于所述第二安装孔中；