电子膨胀阀及其空调制冷系统的制作方法

本发明涉及空调制冷技术领域，特别是涉及一种电子膨胀阀及其空调制冷系统。

背景技术：

在空调制冷系统中，电子膨胀阀主要用于节流降压和调节流量。现有电子膨胀阀包括阀体、壳体、导向套、阀杆组件、螺杆组件以及驱动机构等部件。壳体安装于阀体上，阀体上开设有介质进口(a口)、阀口以及介质出口(b口)，螺杆组件以及导向套安装于阀体上；阀杆组件安装于导向套内，并在驱动机构的作用下沿所述导向套运动以开启或关闭阀口，以控制介质进口与介质出口之间的导通或者闭合，从而实现节流降压和调节流量的目的。

现有的电子膨胀阀一般为单向使用；即：冷媒从介质进口(a口)进入在阀杆组件的控制从介质出口(b口)流出(a口流向b口)。而，随着空调制冷行业的发展，越来越希望电子膨胀阀能够双向使用，即冷媒可以从a口流向b口，也可以从b口流向a口。

而现有的电子膨胀阀，当冷媒从b口流向a口时，冷媒易积压在所述导向套内，从而使阀体内产生尖啸音，舒适性较差。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够消除尖啸音、舒适性更好的电子膨胀阀及其空调制冷系统。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种电子膨胀阀，包括阀体、阀芯座、阀针组件以及导向套，所述阀体上开设有第一介质口以及阀腔；所述第一介质进口与所述阀腔连通；所述阀芯座设于所述阀腔内，所述阀芯座上开设有阀口和第二介质口；所述导向套安装于所述阀芯座上，所述阀针组件设于所述导向套内，并在所述导向套的导向下控制所述阀口的开启或者关闭，从而使所述第一介质口与所述第二介质口之间连通或者闭合；所述阀口的口径为d,所述d范围为:2.0mm≤d≤3.2mm；其特征在于：所述导向套上开设有至少一个用以分流的分配孔，所述分配孔与所述阀腔连通；

在本申请中，当所述阀口的口径d在2.0mm-3.2mm之间，匹配所述分配孔的孔径d设置在2.7mm-3.2mm之间；从而，在冷媒从所述第二介质口流向第一介质口过程中，当所述冷媒的在所述阀口处的体积流量在9m³/h≤v≤22m³/h之间时，所述冷媒不会积压在所述导向套，并且冷媒能够及时地从所述分配孔流出，以避免所述阀体、所述导向套内产生尖啸音，提高用户使用的舒适性。

在其中一个实施例中，所述分配孔的横截面面积至少为所述阀口的横截面面积的3倍。

在其中一个实施例中，所述导向套上开设有导向孔，所述阀针组件安装于所述导向孔内；所述导向孔的孔壁上开设有2-6个所述分配孔，所述分配孔与所述导向孔连通。

在其中一个实施例中，所述导向套具有相对设置的内侧以及外侧，所述分配孔的孔径d从所述导向套的内侧向所述导向套的外侧依次递减。

在其中一个实施例中，每个所述分配孔呈喇叭状。

在其中一个实施例中，所述阀口包括第一阀口、第二阀口以及第三阀口，所述第二阀口位于所述第一阀口和第三阀口之间，所述第一阀口靠近于所述导向套，所述第二阀口的口径为所述d1，所述d1范围为:2.0mm≤d1≤3.2mm。

在其中一个实施例中，所述第一阀口的横截面呈倒置的梯形状，所述第二阀口的横截面呈矩形状，所述第三阀口的横截面呈梯形状。

在其中一个实施例中，所述阀体上开设有安装孔，所述安装孔的内壁上具有第一台阶；所述阀芯座上具有第二台阶，所述阀芯座安装于所述安装孔内，且所述第二台阶抵靠于所述第一台阶上。

在其中一个实施例中，所述第一介质口处连接有第一介质管，所述第二介质口处连接有第二介质管；所述冷媒经所述第一介质管进入并从所述第二介质管流出；或者，所述冷媒从所述第二介质管进入并从所述第一介质管流出。

本发明还提供如下技术方案：

一种空调制冷系统，所述空调制冷系统包括上述的电子膨胀阀。

与现有技术相比，所述电子膨胀阀机器空调制冷系统，当所述阀口的口径d在2.0mm-3.2mm之间，匹配所述分配孔的孔径d设置在2.7mm-3.2mm之间；从而，在冷媒从所述第二介质口流向第一介质口过程中，当所述冷媒在所述阀口处的体积流量在9m³/h≤v≤22m³/h之间时，所述冷媒不会积压在所述导向套，并及时地从所述分配孔流出，以避免所述阀体、所述导向套内产生尖啸音，提高用户使用的舒适性。

附图说明

图1为本发明提供的电子膨胀阀的剖视图；

图2为本发明提供的图1中i处的放大图；

图3为本发明提供的阀体的剖视图；

图4为本发明提供的导向套的剖视图；

图5为本发明提供的阀芯座的剖视图。

图中，电子膨胀阀100、阀体10、第一介质口11、第一介质管11a、阀腔12、导向套121、导向孔121a、分配孔121b、导向套的内侧121c、导向套的外侧121d、连接片122、安装孔13、第一台阶131、阀芯座20、阀芯座的第一端20a、阀芯座的第二端20b、阀口21、第一阀口211、第二阀口212、第三阀口213、第二介质口22、第二介质管22a、第二台阶23、阀针组件30、阀针套31、阀针32、第一弹簧座33、第二弹簧座34、弹性件35、导向座36、滚珠37、螺杆组件40、螺杆41、螺母套42、定位台阶421、壳体50、转子组件60、转子61、转接板62、安装片64、限位弹簧63。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本发明提供一种空调制冷系统，所述空调制冷系统包括电子膨胀100、以及其他部件。所述电子膨胀阀100用以调节空调制冷系统的流量以及节流降压。

请一并参阅图2，所述电子膨胀阀100包括阀体10、阀芯座20、阀针组件30、螺杆组件40、壳体50、转子组件60以及定子组件(图未示)。所述阀针组件30、所述螺杆组件40以及所述壳体50安装于所述阀体10上。所述螺杆组件40的一端与所述阀针组件30连接，另一端与所述转子组件60连接。所述转子组件60设于所述壳体50内，所述定子组件(图未示)设于所述壳体50上。所述定子组件(图未示)通电产生磁场，并在该磁场力的作用的下使所述转子组件60转动，所述转子组件60带动所述螺杆组件40运动，从而使得所述阀针组件30运动实现所述电子膨胀阀100的开启或关闭，以达到调节流量以及节流降压的目的。

请参阅图3，所述阀体10具有轴线x，所述阀体10大致呈圆柱形，当然，在其他实施例中，所述阀体10还可以呈其他形状，例如：矩形等。

所述阀体10上开设有用以供冷媒流入或流出的第一介质口11、阀腔12以及安装孔13。所述第一介质口11与所述阀腔12连通设置。在本实施例中，所述第一介质口11也可以被称作a口，所述阀针组件30设于所述阀腔12内。所述安装孔13用以安装所述阀芯座20用。

优选地，所述第一介质口11开设于所述阀体10的侧壁上，所述安装孔13沿所述阀体10轴线x方向开设在所述阀体10的一端。

进一步地，所述第一介质口11处连接有第一介质管11a，所述第一介质管11a也可以被称作a管，所述第一介质管11a用以输送冷媒。

请参阅图1和图4，所述阀腔12内设有导向套121。所述导向套121安装于所述阀芯座20上。所述导向套121大致呈圆柱状。所述导向套121具有轴线y，所述导向套121的轴线y与所述阀体10的轴线x重合设置。所述导向套121沿轴线y方向开设有贯穿所述导向套121的导向孔121a。所述阀针组件30安装于所述导向套121内，并在所述导向孔121的作用下运动。进一步地，所述导向套121的侧壁上还开设有至少一个用以使冷媒分流均匀的分配孔121b。所述分配孔121b与所述导向孔121a连通。

进一步地，所述分配孔121b具有2-6个，2-6个所述分配孔121b沿所述导向套121的周向均匀设置。每个所述分配孔121b的直径为d，所述d的范围为:2.7mm≤d≤3.2mm。

优选地，所述导向套121具有相对设置的内侧121c以及外侧121d，每个所述分配孔121b的孔径d从所述导向套的内侧121c向所述导向套的外侧121d依次递减，以形成喇叭状的分配孔121b。喇叭状的所述分配孔121b的最小孔径为所述d1,所述d1的范围为:2.7mm≤d1≤3.2mm。

在本实施例中，所述分配孔121b具有4个，4个所述分配孔121b沿所述导向套121的周向均匀设置，从而使从第一介质口11流入的冷媒能够均匀地流向所述导向套121内。

进一步地，所述阀腔12内设有连接片122。所述连接片122通过焊接等方式焊接于所述阀体10上。所述螺杆组件40安装于所述连接片122上。

所述安装孔13的内壁上具有第一台阶131，所述第一台阶131用以与所述阀芯座20配合，安装所述阀芯座20。

请参阅图5，所述阀芯座20具有相对设置的第一端20a以及第二端20b。所述阀芯座20部分安装于所述安装孔13内，并且所述阀芯座的第一端20a位于所述阀腔12内，所述阀芯座的第二端20b从所述安装孔13伸出，位于所述阀体10外。

所述阀芯座20上具有轴线z，所述阀芯座20的轴线z与所述阀体10的轴线x重合设置。所述阀芯座20上沿所述阀芯座20的轴线z开设有阀口21、以及用以供冷媒流出或流入的第二介质口22。所述阀针组件30与所述阀口21配合，以实现所述第一介质口11与所述第二介质口22之间连通或者闭合。

在本实施例中，所述冷媒从所述第一介质口11(a口)进入所述阀腔12，经所述分配孔121b以及所述阀针组件30的控制从所述第二介质口22(b口)流出称作所述电子膨胀阀100的正向运行。所述冷媒从所述第二介质口22(b口)进入，在所述阀针组件30的控制下，经所述分配孔121b以及所述阀腔12从所述第一介质口11(a口)流出称作所述电子膨胀阀100的反向运行。

所述阀口21的口径为d,所述d范围为:2.0mm≤d≤3.2mm；所述阀口21的横截面面积大于3倍的所述分配孔121b的横截面。从而，当所述电子膨胀阀100正向使用时，所述分配孔121b对所述冷媒流进行一次节流降压的同时，对所述冷媒进行均匀分配，使所述冷媒能够均匀地进入所述阀口21。进一步地，所述阀口21对所述冷媒进行二次节流降压。

当所述电子膨胀阀100反向使用时，所述阀口21对所述冷媒进行一次节流降压后进入所述导向套121内，所述分配孔121b及时地将所述导向套内的冷媒排出，以避免所述冷媒积压在所述导向套121内，出现紊流现象。

在本实施例中，所述分配孔121b具有4个，4个所述分配孔121b的横截面面积之和大于3倍的所述阀口21的横截面面积。

进一步地，所述阀口21包括第一阀口211、第二阀口212以及第三阀口213，所述第二阀口212位于所述第一阀口211和第三阀口213之间。所述第一阀口211靠近于所述导向套设置；即位于所述阀芯座的第一端20a。所述第二阀口212的口径为所述d1，所述d1范围为:2.0mm≤d1≤3.2mm。所述第三阀口213位于所述阀芯座的第二端20b。

优选地，所述第一阀口211的横截面呈倒置的梯形状。所述第二阀口212的横截面呈矩形状，所述第二阀口212用以与所述阀针组件30配合。所述第三阀口213的横截面呈的梯形状。所述第二阀口212的口径分别小于或者等于所述第一阀口211、所述第三阀口213的口径。

在这里，将所述第一阀口211的横截面设置成倒置的梯形状，使得第一阀口211对所述冷媒具有一定的导向作用，并且有利于当所述高压冷媒进入所述第二阀口212之前，冷媒压力的损失，提高所述电子膨胀阀100调节冷媒压力的精确度。

所述第二介质口22处连接有第二介质管22a,所述第二介质管22a也可以被称作b管，所述第二介质管22a用以输送冷媒。

所述阀芯座20上设有第二台阶23。当所述阀芯座20安装于所述安装孔13内时，所述第二台阶23抵靠于所述第一台阶131上，从而实现所述阀芯座20安装于所述安装孔13内。进一步地，所述阀芯座20与所述安装孔13的内壁之间密封连接，以避免所述冷媒从所述安装孔13泄漏。

所述阀针组件30包括安装在所述导向套121内的阀针套31、以及安装于所述阀针套31上的阀针32。所述阀针32具有轴线，所述阀针32的轴线与所述阀体10的轴线x重合设置。所述阀针32的一端与所述螺杆组件40连接，另一端与所述阀口11配合。所述螺杆组件40带动所述阀针32运动以控制所述阀口11的开启或者关闭，从而实现所述电子膨胀阀100的开启/关闭。

所述阀针组件30还包括第一弹簧座33、第二弹簧座34、弹性件35以及导向座36。所述导向座36安装于所述阀针套31上，并与所述螺杆组件40配合。所述弹性件35设于所述第一弹簧座33和第二弹簧座34之间，用以使所述阀针32与所述阀口21之间接触时为柔性接触。所述第二弹簧座34与所述阀针32抵靠。优选地，所述第二弹簧座34与所述阀针32之间设有滚珠37。所述滚珠37与所述阀针32之间通过点焊焊接。滚珠37与所述第二弹簧座34之间点接触，从而以减少所述第二弹簧座34与所述阀针32之间的摩擦力。

进一步地，所述阀针32远离所述第二弹簧座34的一端设有圆锥面，所述圆锥面用以与所述第二阀口212的内壁配合实现将所述第二阀口212关闭。

所述螺杆组件40包括螺杆41、以及与所述螺杆41连接的螺母套42。所述螺杆41具有相对设置的第一端和第二端，所述螺杆41的第一端与所述转子组件60连接，所述螺杆41的第二端穿设于所述螺母套42，并与所述第二弹簧座34连接。所述螺母套42的一端安装于所述连接片122上，另一端位于所述壳体50内。

进一步地，所述螺母套42内设有定位台阶421，所述导向套121的一端安装于所述阀芯座20上；所述导向套121的另一端位于所述螺母套42内，并抵靠于所述定位台阶421上，从而将所述导向套121定位，以避免所述导向套121轴向窜动，发生噪音。

所述转子组件60包括位于所述壳体50内的转子61、用以安装所述螺杆41的转接板62、用以限位所述转子转动角度的限位弹簧63、以及安装所述限位弹簧63的安装片64。所述转子61安装与所述转接板62上，所述转接板62与所述螺杆41螺纹连接。所述限位弹簧63套设与所述螺母套42上，所述限位弹簧63的一端与所述安装片64连接，所述限位弹簧63的另一端与所述连接片122固定。当所述电子膨胀阀100通电，使所述转子61转动，从而使所述螺杆41转动，进而带动所述阀针32运动以控制所述阀口11的开启或者关闭，由此实现电子膨胀阀100流量的控制。

所述定子组件(图未示)包括线圈等部件，用以通电后产生磁场，并在该磁场力的作用下，带动所述转子61转动，从而实现所述螺杆41的转动。

进一步地，在本实施例中，冷媒从所述第二介质口22(b口)进入，在所述阀针组件30的控制下，经所述分配孔121b以及所述阀腔12从所述第一介质口11(a口)流出时的发出的音频大于或等大于50分贝称作尖啸音；冷媒从所述第二介质口22(b口)进入，在所述阀针组件30的控制下，经所述分配孔121b以及所述阀腔12从所述第一介质口11(a口)流出时的发出的音频小于50分贝称作流体音。

下面通过测试实验得出以下数据表格。

实施例1：阀口的口径d＝2.0mm，阀口处的流量体积v＝9.0m³/h,分配孔的孔径d分别取：2.7mm、2.8mm、2.9mm、3.0mm、3.1mm、3.2mm时，经测试等到以下数据表格。

由上表可知，当阀口处的流量体积v＝9.0m³/h、阀口的口径d＝2.0mm；分配孔的孔径d范围在2.7mm-3.2mm之间时,a口流向b口的冷媒分配均匀，并且能够给达到节流降压目的；冷媒从b口流向a口都是流体音。

实施例2：阀口的口径d＝2.2mm，阀口处的流量体积v＝11.0m³/h,分配孔分别取：2.7mm、2.8mm、2.9mm、3.0mm、3.1mm、3.2mm时，经测试等到以下数据表格。

由上表可知，当阀口处的流量体积v＝11.0m³/h、阀口的口径d＝2.2mm；分配孔的孔径d范围在2.7mm-3.2mm之间时,a口流向b口的冷媒分配均匀，并且能够给达到节流降压目的；冷媒从b口流向a口都是流体音。

实施例3：阀口的口径d＝2.4mm，阀口处的流量体积v＝13.0m³/h,分配孔分别取：2.7mm、2.8mm、2.9mm、3.0mm、3.1mm、3.2mm时，经测试等到以下数据表格。

由上表可知，当阀口处的流量体积v＝13.0m³/h、阀口的口径d＝2.4mm；分配孔的孔径d范围在2.7mm-3.2mm之间时,a口流向b口的冷媒分配均匀，并且能够给达到节流降压目的；冷媒从b口流向a口都是流体音。

实施例4：阀口的口径d＝2.6mm，阀口处的流量体积v＝14.0m³/h,分配孔分别取：2.7mm、2.8mm、2.9mm、3.0mm、3.1mm、3.2mm时，经测试得到以下数据表格。

由上表可知，当阀口处的流量体积v＝14.0m³/h、阀口的口径d＝2.6mm；分配孔的孔径d范围在2.7mm-3.2mm之间时,a口流向b口的冷媒分配均匀，并且能够给达到节流降压目的；冷媒从b口流向a口都是流体音。

实施例5：阀口的口径d＝2.8mm，阀口处的流量体积v＝16.0m³/h,分配孔分别取：2.7mm、2.8mm、2.9mm、3.0mm、3.1mm、3.2mm时，经测试得到以下数据表格。

由上表可知，当阀口处的流量体积v＝16.0m³/h、阀口的口径d＝2.8mm；分配孔的孔径d范围在2.7mm-3.2mm之间时,a口流向b口的冷媒分配均匀，并且能够给达到节流降压目的；冷媒从b口流向a口都是流体音。

实施例6：阀口的口径d＝3.0mm，阀口处的流量体积v＝18.0m³/h,分配孔分别取：2.7mm、2.8mm、2.9mm、3.0mm、3.1mm、3.2mm时，经测试得到以下数据表格。

由上表可知，当阀口处的流量体积v＝18.0m³/h、阀口的口径d＝3.0mm；分配孔的孔径d范围在2.7mm-3.2mm之间时,a口流向b口的冷媒分配均匀，并且能够给达到节流降压目的；冷媒从b口流向a口都是流体音。

实施例7：阀口的口径d＝3.0mm，阀口处的流量体积v＝20m³/h,分配孔分别取：2.7mm、2.8mm、2.9mm、3.0mm、3.1mm、3.2mm时，经测试得到以下数据表格。

由上表可知，当阀口处的流量体积v＝20.0m³/h、阀口的口径d＝3.2mm；分配孔的孔径d范围在2.7mm-3.2mm之间时,a口流向b口的冷媒分配均匀，并且能够给达到节流降压目的；冷媒从b口流向a口都是流体音。

实施例8：阀口的口径d＝3.2mm，阀口处的流量体积v＝22.0m³/h,分配孔分别取：2.7mm、2.8mm、2.9mm、3.0mm、3.1mm、3.2mm时，经测试得到以下数据表格。

由上表可知，当阀口处的流量体积v＝22.0m³/h、阀口的口径d＝3.2mm；分配孔的孔径d范围在2.7mm-3.2mm之间时,a口流向b口的冷媒分配均匀，并且能够给达到节流降压目的；冷媒从b口流向a口都是流体音。

对比例1：

与实施例1的区别在于：分配孔的孔径分别取1.9mm、2.0mm、2.1mm、2.2mm、2.3mm、2.4mm、2.5mm、2.6mm。经测试得到以下数据表格。

由上表可知，当阀口处的流量体积v＝9.0m³/h、阀口的口径d＝2.0mm；分配孔的孔径d范围在1.9mm-2.6mm之间或者更小时,a口流向b口的冷媒分配均匀，能够给达到节流降压目的；但冷媒从b口流向a口都是尖啸音。

应当可以理解是，上述的表格中，使所述阀口处的流量体积v＝11.0m³/h、v＝13.0m³/h、v＝14.0m³/h、v＝16.0m³/h、v＝18.0m³/h、v＝20.0m³/h或者v＝22.0m³/h时，在其他数值不变的情况下，增大阀口处的流量体积，即单位时间内通过所述阀口的冷媒更多。即冷媒从b口流向a口都是尖啸音。

对比例2：

与实施例8的区别在于：分配孔的孔径分别取3.3mm、3.4mm、3.5mm、3.6mm、3.7mm、3.8mm、3.9mm、4.0mm。经测试得到以下数据表格。

由上表可知，当阀口处的流量体积v＝22.0m³/h、阀口的口径d＝3.2mm；分配孔的孔径d范围在3.3mm-4.0mm之间或者取更大的值时,a口流向b口的冷媒分配不均匀，不能够达到节流降压目的；但冷媒从b口流向a口都是流体音。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。