一種自適應節流閥、空調系統的制作方法

本發明涉及空調系統技術領域，特別涉及一種自適應節流閥、空調系統。

背景技術：

傳統的空調器節流閥裝置的流量是固定不變的，當環境溫度變化時，這樣的空調制冷系統無法做出相應的調節，無法達到最佳最冷效果，用戶體驗較差。

技術實現要素：

(一)要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是：為解決傳統空調器節流閥裝置的流量是固定不變的，用戶體驗較差的問題。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種自適應節流閥，包括第一腔室和第二腔室，所述第一腔室容置于所述第二腔室內，所述第一腔室通過設置在其側壁上的多個節流孔與所述第二腔室連通，所述第二腔室與閥門出口連通；所述第一腔室為等截面結構，所述第一腔室內設有與所述第一腔室的內壁密封配合的活塞板，所述活塞板將所述第一腔室分隔成第一子室和第二子室，所述第一子室與閥門入口連通，所述活塞板能沿所述第一腔室的長度方向移動以調節連通所述第一子室與第二腔室的節流孔的數量。

其中，所述第二子室內固定有彈簧，所述彈簧與所述活塞板連接。

其中，所述節流孔沿所述活塞板的移動方向呈直線狀分布。

其中，所述節流孔沿所述活塞板的移動方向呈螺旋線狀分布。

本發明還提供了一種空調系統，具有如上所述的自適應節流閥。

其中，包括由壓縮機、四通閥、冷凝器、蒸發器、及所述自適應節流閥組成的制冷或制熱回路，所述自適應節流閥的閥門入口與制冷回路中的所述冷凝器的出口連通，所述自適應節流閥的閥門出口與制冷回路中的所述蒸發器的入口連通。

(三)有益效果

上述技術方案具有如下優點：本發明提供的一種自適應節流閥，可實現根據閥門入口處制冷劑壓力的變化實時調節經過該自適應節流閥的制冷劑的流量；調節過程無需人工參與；且結構簡單，制造成本低，方便廣泛推廣使用；本發明提供的空調系統，具有上述自適應節流閥，利用該自適應節流閥可以使空調系統實現自動調節制冷劑流量目的，以較低的成本就可以通過空調的負荷自動調節空調系統中制冷劑的流量，使得空調系統可隨著環境溫度的變化而自適應調節冷媒流量，時刻保證制冷系統的最佳運行效果。

附圖說明

圖1是本發明所述空調系統的結構示意圖；

圖2是本發明所述自適應節流閥的結構示意圖。

其中，1、壓縮機；2、冷凝器；3、自適應節流閥；31、第一腔室；311、第一子室；312、第二子室；32、第二腔室；33、活塞板；34、彈簧；35、節流孔；4、蒸發器。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。

在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有說明，“以上”的范圍包括本數，“多個”的含義是兩個以上；術語“上”、“下”、“左”、“右”、“內”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言，可視具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

實施例一：

如圖2所示，本實施例提供了一種自適應節流閥3，包括第一腔室31和第二腔室32，所述第一腔室31容置于所述第二腔室32內，所述第一腔室31通過設置在其側壁上的多個節流孔35與所述第二腔室32連通，所述第二腔室32與閥門出口連通；所述第一腔室31為等截面結構，所述第一腔室31內設有與所述第一腔室31的內壁密封配合的活塞板33，所述活塞板33將所述第一腔室31分隔成第一子室311和第二子室312，所述第一子室311與閥門入口連通，所述活塞板33能沿所述第一腔室31的長度方向移動以調節連通所述第一子室311與第二腔室32的節流孔35的數量。

制冷劑從閥門入口進來后到達第一子室311，然后通過與第一子室311連通的節流孔35進入第二腔室32，最終從閥門出口流走；由于節流孔35數量有限，高壓的制冷劑進入第一子室311后，會在第一子室311與第二腔室32之間形成一個壓力差，第一子室311制冷劑壓力偏高，第二腔室32制冷劑壓力偏低。當第一子室311內的制冷劑壓力升高時，制冷劑對活塞板33的推力增大，活塞板33移動，第二子室312被壓縮，第一子室311容積增大；相應的，連通第一子室311與第二腔室32的節流孔35的數量增加，連通面積增大，單位時間進入第二腔室32的制冷劑流量增加；同理，當第一子室311內制冷劑的壓力降低時，第一子室311與第二腔室32的連通面積減小，單位時間進入第二腔室32的制冷劑流量減少。即可實現根據閥門入口處制冷劑壓力的變化實時調節經過該自適應節流閥3的制冷劑的流量；調節過程無需人工參與。

所述第一腔室31通過設置在其側壁上的多個節流孔35與所述第二腔室32連通。活塞板33移動，連通第一子室311與第二腔室32的節流孔35的數量隨之發生變化，通過改變節流孔35的數量即可實現調節制冷劑流量的目的。

如圖2所示，所述第一腔室31容置于所述第二腔室32內。即將兩個筒狀的腔室套設在一起，第一腔室31外側即為第二腔室32，流出第一腔室31的制冷劑直接進入第二腔室32并從閥門出口流走；第二腔室32容積較大，進入第二腔室32的制冷劑的壓力突然減小，實現了節流降壓的目的。

進一步的，所述第二子室312內固定有彈簧34，所述彈簧34與所述活塞板33連接。彈簧34的一端與第二子室312的內壁連接，彈簧34的另一端與活塞板33連接；當活塞板33向遠離閥門入口方向移動時，彈簧34被壓縮，當彈簧34的作用力與第一子室311內制冷劑的壓力相互平衡時，活塞板33不再移動，單位時間內進入第二腔室32的制冷劑的總量保持穩定；同理，當第一子室311內制冷劑的壓力下降時，彈簧34的作用力偏大，彈簧34帶動活塞板33向靠近閥門入口的方向移動，同時彈簧34的推形變逐漸減小，所提供的推動力也逐漸減小，當彈簧34的作用力再次與第一子室311內的制冷劑提供的壓力達到平衡時，活塞板33再次達到穩定狀態。即通過設置彈簧34使活塞板33的移動達到一個穩定的狀態，使同一狀態下制冷劑的流量保持穩定，同時能夠避免活塞板33頻繁移動而影響活塞板33與第一腔室31的密封性能。

優選的，所述節流孔35沿所述活塞板33的移動方向間隔設置。這樣只要活塞板33移動過一定距離，連通第一子室311與第二腔室32的節流孔35的數量就會發生變化，實現制冷劑流量調節。比如：所述節流孔35沿所述活塞板33的移動方向呈直線狀分布；或者，所述節流孔35沿所述活塞板33的移動方向呈螺旋線狀分布。節流孔35的分布方式可隨意變化，只要保證其整體是沿著活塞板33的移動方向分布即可，這樣只要活塞板33產生一定距離的位移，連通第一子室311與第二腔室32的節流孔35的數量就會發生變化，實現流量調節。節流孔35的形狀可以是：圓形、星型、三角形、橢圓形和正多邊形等多種結構，只要能夠滿足節流的要求即可。

總體來說，該自適應節流閥3能夠通過第一子室311內的壓力變化自動調節進入第二腔室32的制冷劑的量，且結構簡單，制造成本低，方便廣泛推廣使用。

實施例二：

制冷狀態下，空調系統室內負荷發生變化時，由冷凝器2流出的高壓側的制冷劑壓力會發生變化，負荷越高，高壓側制冷劑壓力越大；基于這個原理，如圖1所示，本實施例還提供了一種空調系統，具有如實施例一所述的自適應節流閥3。當閥門入口即空調系統高壓側制冷劑壓力增大時，第一子室311與第二腔室32的連通面積會隨之增大，單位時間通過該自適應節流閥3的制冷劑的量增大，為蒸發器4帶去更多的冷量，以保證制冷效果。即利用該自適應節流閥3，可以使空調系統實現自動調節制冷劑流量目的，以較低的成本就可以通過空調的負荷自動調節空調系統中制冷劑的流量，使得空調系統可隨著環境溫度的變化而自適應調節冷媒流量，時刻保證制冷系統的最佳運行效果。

具體如圖1所示，所述空調系統具體包括由壓縮機1、四通閥、冷凝器2、蒸發器4、及所述自適應節流閥3組成的制冷或制熱回路，所述自適應節流閥3的閥門入口與制冷回路中的所述冷凝器2的出口連通，所述自適應節流閥3的閥門出口與制冷回路中的所述蒸發器4的入口連通。制冷狀態下，當空調系統的負荷增大時，冷凝器2流出的高壓制冷劑從閥門入口進入第一子室311，然后在該高壓制冷劑的高壓作用下，活塞板33開始移動，第一子室311與第二腔室32的連通面積逐漸增大，進而使得流入第二腔室32的制冷劑流量增加，即單位時間內通過該自適應節流閥3的制冷劑流量增大，單位時間內進入蒸發器4的制冷劑的量增加，帶入更多的冷量進行制冷，降低空調系統的負荷；當空調系統的負荷減小時，過程與之相反。

當環境溫度升高時，制冷系統高壓壓力升高隨著升高，此時活塞板33兩端的壓力就會打破平衡，活塞板33向遠離閥門入口的方向移動，第一子室311越來越大，與第一子室311連通的節流孔35越來越多，制冷系統的冷媒流量越來越大，高壓的壓力就越來越低；而彈簧34力隨著壓縮量的增加也越來越大，當制冷劑高壓壓力和彈簧34力達到平衡時，活塞板33不再移動，制冷系統保持當前最佳制冷狀態運行，避免高溫高壓保護而停機無法制冷。

反之，當環境溫度降低時，制冷系統高壓壓力升高隨著降低，此時活塞板33兩端的壓力也會打破平衡，向靠近閥門入口的方向移動，第一子室311越來越小，而與第一子室311連通的節流孔35越來越少，制冷系統的冷媒流量越來越少，高壓制冷劑的壓力就越來越低，而彈簧34力隨著壓縮量的減少也越來越小，當高壓壓力和彈簧34力達到平衡時，活塞板33不再移動，制冷系統保持當前最佳制冷狀態運行，避免低溫低壓回液而停機無法制冷。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應視為本發明的保護范圍。