專利名稱：跨臨界二氧化碳制冷系統(tǒng)節(jié)流孔板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種制冷技術(shù)領(lǐng)域的機(jī)構(gòu)，具體地說(shuō)，是一種跨臨界二氧化碳制冷系統(tǒng)節(jié)流孔板。
背景技術(shù)：
二氧化碳(CO2)作為自然工質(zhì)，具有優(yōu)良的熱動(dòng)力學(xué)特性和傳輸特性，且臭氧層破壞潛能(ODP)和全球變暖潛能(GWP)都為零，被認(rèn)為是理想的氟利昂制冷劑的長(zhǎng)期替代物。二氧化碳與傳統(tǒng)制冷劑的明顯不同之處在于其臨界溫度相當(dāng)?shù)?31.1℃)，故在以二氧化碳作為制冷劑的蒸汽壓縮系統(tǒng)中，在大多數(shù)情況下，循環(huán)處于“跨臨界狀態(tài)”，即帶有超臨界的高壓側(cè)和亞臨界的低壓側(cè)。目前，對(duì)二氧化碳作為替代制冷劑的研究范圍幾乎涉及了制冷空調(diào)的所有領(lǐng)域。由于汽車空調(diào)本身具有顛簸劇烈，運(yùn)行工況惡劣的特點(diǎn)，制冷劑泄漏嚴(yán)重，因而成為以二氧化碳為替代制冷劑的應(yīng)用首選。如Lorentzen和Pettersen所述，典型的跨臨界二氧化碳汽車空調(diào)系統(tǒng)主要由壓縮機(jī)、氣冷器、節(jié)流元件、蒸發(fā)器、低壓貯液器、中間換熱器組成。同時(shí)，在跨臨界二氧化碳制冷循環(huán)中存在一個(gè)最優(yōu)壓力，此時(shí)系統(tǒng)的性能系數(shù)(COP)最大。當(dāng)高壓側(cè)壓力低于優(yōu)化壓力時(shí)，制冷能力迅速下降，而耗功基本維持不變，甚至?xí)兴黾?，從而?dǎo)致系統(tǒng)性能的明顯下降。在汽車空調(diào)系統(tǒng)中，環(huán)境空氣溫度、蒸發(fā)溫度和壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速都有大的變化，再加上在高溫工況下對(duì)制冷能力最大化和能耗最小的要求，所有這些都導(dǎo)致了對(duì)系統(tǒng)壓力進(jìn)行控制的要求。就目前所建立的二氧化碳汽車空調(diào)原型系統(tǒng)而言，采用外控式的變排量壓縮機(jī)和電子膨脹閥的組合方式，可以滿足系統(tǒng)在怠速和行駛時(shí)的降溫性能。但是，由于變排量壓縮機(jī)和電子膨脹閥的制造成本都相當(dāng)高，從而使得整個(gè)二氧化碳汽車空調(diào)系統(tǒng)的成本較現(xiàn)在普遍使用的以R134a為制冷劑的汽車空調(diào)系統(tǒng)的成本高得多。工業(yè)界正在尋求一種折衷的辦法，使得二氧化碳汽車空調(diào)系統(tǒng)的性能既能滿足使用上的要求，而成本又不至于較R134a系統(tǒng)升高太多。一種可行的做法就是在二氧化碳汽車空調(diào)系統(tǒng)中采用類似于節(jié)流短管的節(jié)流元件。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)為CN 1580672A，
公開(kāi)日為2005年2月16日，專利名稱為跨臨界二氧化碳制冷系統(tǒng)全機(jī)械式節(jié)流控制機(jī)構(gòu)，該專利自述為“主要包括節(jié)流閥、氣液分離器、混合器、熱力膨脹閥、高壓控制閥，其中高壓控制閥包括高壓控制閥調(diào)節(jié)流路、高壓控制閥主流路、進(jìn)氣控制活塞、進(jìn)氣控制彈簧、調(diào)節(jié)螺栓、調(diào)節(jié)桿控制活塞、調(diào)節(jié)桿控制彈簧、調(diào)節(jié)桿。熱力膨脹閥的開(kāi)度受控于蒸發(fā)器出口的制冷劑過(guò)熱度，通過(guò)開(kāi)度的調(diào)節(jié)，達(dá)到調(diào)節(jié)蒸發(fā)壓力和控制制冷劑過(guò)熱度的作用；高壓側(cè)壓力的控制是通過(guò)高壓控制閥控制進(jìn)入膨脹閥進(jìn)口的制冷劑氣體含量來(lái)實(shí)現(xiàn)?！逼洳蛔阒幨怯捎谠摴?jié)流機(jī)構(gòu)實(shí)際上由三個(gè)閥件部分組成，故結(jié)構(gòu)復(fù)雜；特別是高壓控制閥的結(jié)構(gòu)龐大，制造成本相對(duì)較高，可靠性不高，并且只適用于采用定排量壓縮機(jī)的二氧化碳制冷系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種跨臨界二氧化碳制冷系統(tǒng)節(jié)流孔板，使其流量可以根據(jù)節(jié)流短管的進(jìn)出口壓差自動(dòng)調(diào)節(jié)，用在使用定排量壓縮機(jī)或變排量壓縮機(jī)的二氧化碳汽車空調(diào)系統(tǒng)中，使得系統(tǒng)的總體成本降低，而系統(tǒng)的性能又基本上可以滿足。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括閥體、高壓氣體進(jìn)口、進(jìn)口過(guò)濾網(wǎng)、高壓腔進(jìn)氣通道、節(jié)流短管、活塞、活塞連桿、活塞連桿閥頭、活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道、高壓腔、調(diào)節(jié)螺栓、彈簧、低壓腔、低壓腔進(jìn)氣通道、出口過(guò)濾網(wǎng)、低壓液體出口、進(jìn)氣管道、出氣管道和氣缸，高壓氣體進(jìn)口與進(jìn)氣管道的一端相連接，在高壓氣體進(jìn)口后設(shè)有進(jìn)口過(guò)濾網(wǎng)，進(jìn)氣管道的另一端與節(jié)流短管的一端相連，節(jié)流短管的另一端與出氣管道的前端相連，低壓液體出口與出氣管道的末端相連，在低壓液體出口之前設(shè)有出口過(guò)濾網(wǎng)，在節(jié)流短管的上方設(shè)有氣缸，進(jìn)氣管道設(shè)在節(jié)流短管之前，高壓腔通過(guò)高壓腔進(jìn)氣通道與進(jìn)氣管道相連通，高壓腔進(jìn)氣通道的開(kāi)口端與進(jìn)氣管道相連，高壓腔進(jìn)氣通道的另一端通過(guò)氣缸的缸壁與高壓腔相連通，高壓腔設(shè)在活塞上，低壓腔通過(guò)低壓腔進(jìn)氣通道與出氣管道相連，低壓腔進(jìn)氣通道的開(kāi)口端與出氣管道相連，低壓腔進(jìn)氣通道的另一端通過(guò)氣缸的缸壁與低壓腔相連通，低壓腔設(shè)在活塞下，出氣管道設(shè)在節(jié)流短管之后，活塞設(shè)在氣缸中，在氣缸的頂部中心位置開(kāi)孔，氣缸通過(guò)該孔與調(diào)節(jié)螺栓螺紋連接，調(diào)節(jié)螺栓的下部伸于高壓腔內(nèi)，調(diào)節(jié)螺栓的端部與活塞的上端面配合，低壓腔通過(guò)活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道與節(jié)流短管相連通，活塞下端面的中心位置與活塞連桿的一端相固定，活塞連桿的另一端與活塞連桿閥頭相連，活塞連桿設(shè)在活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道中，彈簧的一端固定在低壓腔的底部，彈簧的另一端支撐在活塞的下端面上，活塞連桿貫穿于彈簧的彈簧圈中，保證活塞受到的彈簧力沿徑向均勻，閥體內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣管道、節(jié)流短管、出氣管道及活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道。
所述的節(jié)流短管的管徑小于進(jìn)氣管道的管徑。
所述的出氣管道的管徑大于節(jié)流短管的管徑。
所述的氣缸為中空的凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，起到調(diào)節(jié)節(jié)流短管制冷劑流通流量的作用。
本發(fā)明的另一種形式為包括閥體、高壓氣體進(jìn)口、進(jìn)口過(guò)濾網(wǎng)、高壓腔進(jìn)氣通道、節(jié)流短管、活塞、活塞連桿、活塞連桿閥頭、活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道、高壓腔、調(diào)節(jié)螺栓、彈簧、低壓腔、低壓腔進(jìn)氣通道、出口過(guò)濾網(wǎng)、低壓液體出口、進(jìn)氣管道、出氣管道和氣缸，高壓氣體進(jìn)口與進(jìn)氣管道的一端相連接，在高壓氣體進(jìn)口后設(shè)有進(jìn)口過(guò)濾網(wǎng)，進(jìn)氣管道的另一端與節(jié)流短管的一端相連，節(jié)流短管的另一端與出氣管道的前端相連，低壓液體出口與出氣管道的末端相連，在低壓液體出口之前設(shè)有出口過(guò)濾網(wǎng)，在節(jié)流短管的上方設(shè)有氣缸，進(jìn)氣管道設(shè)在節(jié)流短管之前，高壓腔通過(guò)高壓腔進(jìn)氣通道與進(jìn)氣管道相連通，高壓腔進(jìn)氣通道的開(kāi)口端與進(jìn)氣管道相連，高壓腔進(jìn)氣通道的另一端通過(guò)閥體的管壁與高壓腔相連通，高壓腔設(shè)在活塞上，低壓腔通過(guò)低壓腔進(jìn)氣通道與出氣管道相連，低壓腔進(jìn)氣通道的開(kāi)口端與出氣管道相連，低壓腔進(jìn)氣通道的另一端通過(guò)閥體與低壓腔相連通，低壓腔設(shè)在活塞下，出氣管道設(shè)在節(jié)流短管之后，活塞設(shè)在氣缸中，在氣缸的頂部中心位置開(kāi)孔，氣缸通過(guò)該孔與調(diào)節(jié)螺栓螺紋連接，調(diào)節(jié)螺栓的下部伸于高壓腔內(nèi)，調(diào)節(jié)螺栓的端部與活塞的上端面配合，低壓腔通過(guò)活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道與節(jié)流短管相連通，活塞下端面的中心位置與活塞連桿的一端相固定，活塞連桿的另一端與活塞連桿閥頭相連，活塞連桿設(shè)在活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道中，彈簧的一端固定在低壓腔的底部，彈簧的另一端支撐在活塞的下端面上，活塞連桿貫穿于彈簧的彈簧圈中，保證活塞受到的彈簧力沿徑向均勻，閥體內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣管道、節(jié)流短管、出氣管道、活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道及氣缸。
所述的節(jié)流短管的管徑小于進(jìn)氣管道的管徑。
所述的出氣管道的管徑大于節(jié)流短管的管徑。
所述的氣缸為閥體上的凹槽結(jié)構(gòu)，起到調(diào)節(jié)節(jié)流短管制冷劑流通流量的作用。
節(jié)流孔板中的活塞的初始位置由調(diào)節(jié)螺栓確定。調(diào)節(jié)螺栓向下旋緊，則活塞向下移動(dòng)，彈簧壓縮量增大，預(yù)緊力增大；反之，調(diào)節(jié)螺栓向上旋松，則活塞向上移動(dòng)，彈簧壓縮量變小，預(yù)緊力減小。為使活塞上部高壓腔中的壓力與節(jié)流短管的入口壓力相同，高壓腔進(jìn)氣通道在高壓腔壁面上的開(kāi)口位置應(yīng)保證在彈簧初始預(yù)緊力最小情況下活塞也不會(huì)將該開(kāi)口遮蓋；同理，為使活塞下部低壓腔中的壓力與節(jié)流短管的出口壓力相同，低壓腔進(jìn)氣通道在低壓腔壁面上的開(kāi)口位置也應(yīng)該保證在彈簧完全壓縮的情況下活塞也不會(huì)將該開(kāi)口遮蓋。
在使用本發(fā)明作為節(jié)流元件的跨臨界二氧化碳汽車空調(diào)系統(tǒng)中，假設(shè)系統(tǒng)中的壓縮機(jī)為定排量壓縮機(jī)。當(dāng)系統(tǒng)剛剛啟動(dòng)，壓縮機(jī)的吸排氣壓力差尚未完全建立，壓縮機(jī)的排氣壓力和溫度逐漸升高，而吸氣壓力和溫度逐漸降低。為避免壓縮機(jī)的排氣壓力和溫度保護(hù)開(kāi)關(guān)發(fā)生作用，使得系統(tǒng)出現(xiàn)頻繁停/開(kāi)機(jī)現(xiàn)象，則壓縮機(jī)的排氣壓力和溫度不能上升過(guò)快，節(jié)流閥應(yīng)盡量開(kāi)大以增大制冷劑流量。采用本發(fā)明中的節(jié)流孔板，通過(guò)對(duì)調(diào)節(jié)螺栓的調(diào)整，應(yīng)使活塞在氣缸中的初始位置為活塞連桿閥頭恰好在活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道中，而不堵塞節(jié)流短管的任何流通截面。由于高壓腔和低壓腔間的壓差不足以克服彈簧的預(yù)緊力，活塞不會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)，則系統(tǒng)就在節(jié)流閥為最大開(kāi)度下運(yùn)行，此時(shí)系統(tǒng)的制冷劑流量最大。其中節(jié)流短管的管徑應(yīng)由該汽車空調(diào)系統(tǒng)在使用電子膨脹閥時(shí)，在大多數(shù)工況下的通用制冷劑流量確定。當(dāng)系統(tǒng)在運(yùn)行一段時(shí)間后，如果繼續(xù)保持啟動(dòng)之初的節(jié)流短管開(kāi)度，由于通過(guò)蒸發(fā)器中的制冷劑流量太大，會(huì)引起蒸發(fā)器結(jié)霜，從而導(dǎo)致結(jié)霜保護(hù)開(kāi)關(guān)動(dòng)作，系統(tǒng)再次出現(xiàn)頻繁停/開(kāi)機(jī)現(xiàn)象。但由于這時(shí)系統(tǒng)的壓差完全建立起來(lái)，高壓腔與低壓腔中的壓差就會(huì)超過(guò)彈簧的初始預(yù)緊力，活塞向下運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)活塞連桿向下移動(dòng)，活塞連桿閥頭將會(huì)堵住節(jié)流短管的部分流通橫截面積，從而使得節(jié)流短管的流通橫截面積變小，導(dǎo)致系統(tǒng)中制冷劑流量的減小，這樣蒸發(fā)器中就不會(huì)由于制冷劑流量的過(guò)大而出現(xiàn)結(jié)霜保護(hù)，避免了系統(tǒng)頻繁停/開(kāi)機(jī)現(xiàn)象?；钊B桿閥頭的不同線型設(shè)計(jì)可以改變制冷劑流量的變化規(guī)律，可設(shè)計(jì)為直線、圓弧形或拋物線等多種形式。當(dāng)系統(tǒng)停機(jī)時(shí)，由于系統(tǒng)高低壓間的逐漸平衡，使得高低壓腔間的壓力差漸趨為零，活塞恢復(fù)至初始位置。
制冷系統(tǒng)中的制冷劑流量主要由本發(fā)明裝置中的節(jié)流短管調(diào)節(jié)，在節(jié)流短管中設(shè)置有可以上下移動(dòng)的活塞連桿閥頭，因而可以改變節(jié)流短管的流通橫截面積，達(dá)到進(jìn)一步調(diào)節(jié)節(jié)流短管中制冷劑流量的目的?；钊B桿閥頭的運(yùn)動(dòng)由本發(fā)明中的節(jié)流孔板裝置所感知的進(jìn)出口壓差自動(dòng)調(diào)節(jié)。與采用電子膨脹閥相比，本發(fā)明不含電控元件，完全依靠系統(tǒng)本身的壓差實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)調(diào)節(jié)，因而成本大為降低，且性能更為可靠。本發(fā)明中的節(jié)流孔板具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、成本低廉的特點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1如圖1所示，本發(fā)明包括閥體1、高壓氣體進(jìn)口2、進(jìn)口過(guò)濾網(wǎng)3、高壓腔進(jìn)氣通道4、節(jié)流短管5、活塞6、活塞連桿7、活塞連桿閥頭8、活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道9、高壓腔10、調(diào)節(jié)螺栓11、彈簧12、低壓腔13、低壓腔進(jìn)氣通道14、出口過(guò)濾網(wǎng)15、低壓液體出口16、進(jìn)氣管道17、出氣管道18和氣缸19，高壓氣體進(jìn)口2與進(jìn)氣管道17的一端相連接，在高壓氣體進(jìn)口2后設(shè)有進(jìn)口過(guò)濾網(wǎng)3，進(jìn)氣管道17的另一端與節(jié)流短管5的一端相連，節(jié)流短管5的另一端與出氣管道18的前端相連，低壓液體出口16與出氣管道18的末端相連，在低壓液體出口16之前設(shè)有出口過(guò)濾網(wǎng)15，在節(jié)流短管5的上方設(shè)有氣缸19，進(jìn)氣管道17設(shè)在節(jié)流短管5之前，高壓腔10通過(guò)高壓腔進(jìn)氣通道4與進(jìn)氣管道17相連通，高壓腔進(jìn)氣通道4的開(kāi)口端與進(jìn)氣管道17相連，高壓腔進(jìn)氣通道4的另一端通過(guò)氣缸19的缸壁與高壓腔10相連通，高壓腔10設(shè)在活塞6上，低壓腔13通過(guò)低壓腔進(jìn)氣通道14與出氣管道18相連，低壓腔進(jìn)氣通道14的開(kāi)口端與出氣管道18相連，低壓腔進(jìn)氣通道14的另一端通過(guò)氣缸19的缸壁與低壓腔13相連通，低壓腔13設(shè)在活塞6下，出氣管道18設(shè)在節(jié)流短管5之后，活塞6設(shè)在氣缸19中，在氣缸19的頂部中心位置開(kāi)孔，氣缸19通過(guò)該孔與調(diào)節(jié)螺栓11螺紋連接，調(diào)節(jié)螺栓11的下部伸于高壓腔10內(nèi)，調(diào)節(jié)螺栓11的端部與活塞6的上端面配合，低壓腔13通過(guò)活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道9與節(jié)流短管5相連通，活塞6下端面的中心位置與活塞連桿7的一端相固定，活塞連桿7的另一端與活塞連桿閥頭8相連，活塞連桿7設(shè)在活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道9中，彈簧12的一端固定在低壓腔13的底部，彈簧12的另一端支撐在活塞6的下端面上，活塞連桿7貫穿于彈簧12的彈簧圈中，保證活塞6受到的彈簧力沿徑向均勻，閥體1內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣管道17、節(jié)流短管5、出氣管道18及活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道9。
所述的節(jié)流短管5的管徑小于進(jìn)氣管道17的管徑。
所述的出氣管道18的管徑大于節(jié)流短管5的管徑。
所述的氣缸19為中空的凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，起到調(diào)節(jié)節(jié)流短管5制冷劑流通流量的作用。
實(shí)施例2如圖2所示，本發(fā)明包括閥體1、高壓氣體進(jìn)口2、進(jìn)口過(guò)濾網(wǎng)3、高壓腔進(jìn)氣通道4、節(jié)流短管5、活塞6、活塞連桿7、活塞連桿閥頭8、活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道9、高壓腔10、調(diào)節(jié)螺栓11、彈簧12、低壓腔13、低壓腔進(jìn)氣通道14、出口過(guò)濾網(wǎng)15、低壓液體出口16、進(jìn)氣管道17、出氣管道18和氣缸19，高壓氣體進(jìn)口2與進(jìn)氣管道17的一端相連接，在高壓氣體進(jìn)口2后設(shè)有進(jìn)口過(guò)濾網(wǎng)3，進(jìn)氣管道17的另一端與節(jié)流短管5的一端相連，節(jié)流短管5的另一端與出氣管道18的前端相連，低壓液體出口16與出氣管道18的末端相連，在低壓液體出口16之前設(shè)有出口過(guò)濾網(wǎng)15，在節(jié)流短管5的上方設(shè)有氣缸19，進(jìn)氣管道17設(shè)在節(jié)流短管5之前，高壓腔10通過(guò)高壓腔進(jìn)氣通道4與進(jìn)氣管道17相連通，高壓腔進(jìn)氣通道4的開(kāi)口端與進(jìn)氣管道17相連，高壓腔進(jìn)氣通道4的另一端通過(guò)閥體1的管壁與高壓腔10相連通，高壓腔10設(shè)在活塞6上，低壓腔13通過(guò)低壓腔進(jìn)氣通道14與出氣管道18相連，低壓腔進(jìn)氣通道14的開(kāi)口端與出氣管道18相連，低壓腔進(jìn)氣通道14的另一端通過(guò)閥體1與低壓腔13相連通，低壓腔13設(shè)在活塞6下，出氣管道18設(shè)在節(jié)流短管5之后，活塞6設(shè)在氣缸19中，在氣缸19的頂部中心位置開(kāi)孔，氣缸19通過(guò)該孔與調(diào)節(jié)螺栓11螺紋連接，調(diào)節(jié)螺栓11的下部伸于高壓腔10內(nèi)，調(diào)節(jié)螺栓11的端部與活塞6的上端面配合，低壓腔13通過(guò)活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道9與節(jié)流短管5相連通，活塞6下端面的中心位置與活塞連桿7的一端相固定，活塞連桿7的另一端與活塞連桿閥頭8相連，活塞連桿7設(shè)在活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道9中，彈簧12的一端固定在低壓腔13的底部，彈簧12的另一端支撐在活塞6的下端面上，活塞連桿7貫穿于彈簧12的彈簧圈中，保證活塞6受到的彈簧力沿徑向均勻，閥體1內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣管道17、節(jié)流短管5、出氣管道18、活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道9及氣缸19。
所述的節(jié)流短管5的管徑小于進(jìn)氣管道17的管徑。
所述的出氣管道18的管徑大于節(jié)流短管5的管徑。
所述的氣缸19為閥體1上的凹槽結(jié)構(gòu)，起到調(diào)節(jié)節(jié)流短管5制冷劑流通流量的作用。
權(quán)利要求
1.一種跨臨界二氧化碳制冷系統(tǒng)節(jié)流孔板，包括閥體(1)、高壓氣體進(jìn)口(2)、活塞(6)、活塞連桿(7)、調(diào)節(jié)螺栓(11)、彈簧(12)、低壓液體出口(16)、進(jìn)氣管道(17)、出氣管道(18)，其特征在于，還包括進(jìn)口過(guò)濾網(wǎng)(3)、高壓腔進(jìn)氣通道(4)、節(jié)流短管(5)、活塞連桿閥頭(8)、活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道(9)、高壓腔(10)、低壓腔(13)、低壓腔進(jìn)氣通道(14)、出口過(guò)濾網(wǎng)(15)、氣缸(19)，高壓氣體進(jìn)口(2)與進(jìn)氣管道(17)的一端相連接，在高壓氣體進(jìn)口(2)后設(shè)有進(jìn)口過(guò)濾網(wǎng)(3)，進(jìn)氣管道(17)的另一端與節(jié)流短管(5)的一端相連，節(jié)流短管(5)的另一端與出氣管道(18)的前端相連，低壓液體出口(16)與出氣管道(18)的末端相連，在低壓液體出口(16)之前設(shè)有出口過(guò)濾網(wǎng)(15)，在節(jié)流短管(5)的上方設(shè)有氣缸(19)，進(jìn)氣管道(17)設(shè)在節(jié)流短管(5)之前，高壓腔(10)通過(guò)高壓腔進(jìn)氣通道(4)與進(jìn)氣管道(17)相連通，高壓腔進(jìn)氣通道(4)的開(kāi)口端與進(jìn)氣管道(17)相連，高壓腔進(jìn)氣通道(4)的另一端通過(guò)氣缸(19)的缸壁與高壓腔(10)相連通，高壓腔(10)設(shè)在活塞(6)上，低壓腔(13)通過(guò)低壓腔進(jìn)氣通道(14)與出氣管道(18)相連，低壓腔進(jìn)氣通道(14)的開(kāi)口端與出氣管道(18)相連，低壓腔進(jìn)氣通道(14)的另一端通過(guò)氣缸(19)的缸壁與低壓腔(13)相連通，低壓腔(13)設(shè)在活塞(6)下，出氣管道(18)設(shè)在節(jié)流短管(5)之后，活塞(6)設(shè)在氣缸(19)中，在氣缸(19)的頂部中心位置開(kāi)孔，氣缸(19)通過(guò)該孔與調(diào)節(jié)螺栓(11)螺紋連接，調(diào)節(jié)螺栓(11)的下部伸于高壓腔(10)內(nèi)，調(diào)節(jié)螺栓(11)的端部與活塞(6)的上端面配合，低壓腔(13)通過(guò)活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道(9)與節(jié)流短管(5)相連通，活塞(6)下端面的中心位置與活塞連桿(7)的一端相固定，活塞連桿(7)的另一端與活塞連桿閥頭(8)相連，活塞連桿(7)設(shè)在活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道(9)中，彈簧(12)的一端固定在低壓腔(13)的底部，彈簧(12)的另一端支撐在活塞(6)的下端面上，活塞連桿(7)貫穿于彈簧(12)的彈簧圈中，閥體(1)內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣管道(17)、節(jié)流短管(5)、出氣管道(18)及活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨臨界二氧化碳制冷系統(tǒng)節(jié)流孔板，其特征是，所述的氣缸(19)為中空的凸臺(tái)結(jié)構(gòu)。
3.一種跨臨界二氧化碳制冷系統(tǒng)節(jié)流孔板，包括閥體(1)、高壓氣體進(jìn)口(2)、活塞(6)、活塞連桿(7)、調(diào)節(jié)螺栓(11)、彈簧(12)、低壓液體出口(16)、進(jìn)氣管道(17)、出氣管道(18)，其特征在于，還包括進(jìn)口過(guò)濾網(wǎng)(3)、高壓腔進(jìn)氣通道(4)、節(jié)流短管(5)、活塞連桿閥頭(8)、活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道(9)、高壓腔(10)、低壓腔(13)、低壓腔進(jìn)氣通道(14)、出口過(guò)濾網(wǎng)(15)、氣缸(19)，高壓氣體進(jìn)口(2)與進(jìn)氣管道(17)的一端相連接，在高壓氣體進(jìn)口(2)后設(shè)有進(jìn)口過(guò)濾網(wǎng)(3)，進(jìn)氣管道(17)的另一端與節(jié)流短管(5)的一端相連，節(jié)流短管(5)的另一端與出氣管道(18)的前端相連，低壓液體出口(16)與出氣管道(18)的末端相連，在低壓液體出口(16)之前設(shè)有出口過(guò)濾網(wǎng)(15)，在節(jié)流短管(5)的上方設(shè)有氣缸(19)，進(jìn)氣管道(17)設(shè)在節(jié)流短管(5)之前，高壓腔(10)通過(guò)高壓腔進(jìn)氣通道(4)與進(jìn)氣管道(17)相連通，高壓腔進(jìn)氣通道(4)的開(kāi)口端與進(jìn)氣管道(17)相連，高壓腔進(jìn)氣通道(4)的另一端通過(guò)閥體(1)的管壁與高壓腔(10)相連通，高壓腔(10)設(shè)在活塞(6)上，低壓腔(13)通過(guò)低壓腔進(jìn)氣通道(14)與出氣管道(18)相連，低壓腔進(jìn)氣通道(14)的開(kāi)口端與出氣管道(18)相連，低壓腔進(jìn)氣通道(14)的另一端通過(guò)閥體(1)與低壓腔(13)相連通，低壓腔(13)設(shè)在活塞(6)下，出氣管道(18)設(shè)在節(jié)流短管(5)之后，活塞(6)設(shè)在氣缸(19)中，在氣缸(19)的頂部中心位置開(kāi)孔，氣缸(19)通過(guò)該孔與調(diào)節(jié)螺栓(11)螺紋連接，調(diào)節(jié)螺栓(11)的下部伸于高壓腔(10)內(nèi)，調(diào)節(jié)螺栓(11)的端部與活塞(6)的上端面配合，低壓腔(13)通過(guò)活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道(9)與節(jié)流短管(5)相連通，活塞(6)下端面的中心位置與活塞連桿(7)的一端相固定，活塞連桿(7)的另一端與活塞連桿閥頭(8)相連，活塞連桿(7)設(shè)在活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道(9)中，彈簧(12)的一端固定在低壓腔(13)的底部，彈簧(12)的另一端支撐在活塞(6)的下端面上，活塞連桿(7)貫穿于彈簧(12)的彈簧圈中，閥體(1)內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣管道(17)、節(jié)流短管(5)、出氣管道(18)、活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道(9)及氣缸(19)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的跨臨界二氧化碳制冷系統(tǒng)節(jié)流孔板，其特征是，所述的氣缸(19)為閥體(1)上的凹槽結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的跨臨界二氧化碳制冷系統(tǒng)節(jié)流孔板，其特征是，所述的節(jié)流短管(5)的管徑小于進(jìn)氣管道(17)的管徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的跨臨界二氧化碳制冷系統(tǒng)節(jié)流孔板，其特征是，所述的出氣管道(18)的管徑大于節(jié)流短管(5)的管徑。
全文摘要
一種跨臨界二氧化碳制冷系統(tǒng)節(jié)流孔板，屬于制冷技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括閥體、高壓氣體進(jìn)口、進(jìn)口過(guò)濾網(wǎng)、高壓腔進(jìn)氣通道、節(jié)流短管、活塞、活塞連桿、活塞連桿閥頭、活塞連桿運(yùn)動(dòng)通道、高壓腔、調(diào)節(jié)螺栓、彈簧、低壓腔、低壓腔進(jìn)氣通道、出口過(guò)濾網(wǎng)、低壓液體出口、進(jìn)氣管道、出氣管道和氣缸，高壓氣體進(jìn)口與進(jìn)氣管道的一端相連接，在高壓氣體進(jìn)口后設(shè)有進(jìn)口過(guò)濾網(wǎng)，進(jìn)氣管道的另一端與節(jié)流短管的一端相連，節(jié)流短管的另一端與出氣管道的前端相連，低壓液體出口與出氣管道的末端相連，在低壓液體出口之前設(shè)有出口過(guò)濾網(wǎng)。本發(fā)明采用一種機(jī)械式的帶有內(nèi)部旁通功能的節(jié)流短管作為節(jié)流元件，其流量可以根據(jù)節(jié)流短管進(jìn)口高壓的變化實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)F25B9/00GK1746596SQ200510029649
公開(kāi)日2006年3月15日 申請(qǐng)日期2005年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月15日
發(fā)明者金紀(jì)峰, 陳江平, 陳芝久 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)