电动阀制造技术

本发明专利技术提供一种能够有效降低由于正方向流动状态下的气蚀导致的噪音和在逆向流动状态下的气液二相流导致的噪音的电动阀。阀口节流孔(22)包括：由从阀座(29)的阀座部(29a)朝向下游侧连接的圆筒面构成的最窄部(22b)；与阀座(29)的下游侧端面(29b)连接的圆锥面部(22c)；以及设于最窄部(22b)与圆锥面部(22c)之间且与最窄部(22b)所成的角度为90度以下的气泡细化部。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及作为流量控制阀等安装于空调、冷冻机等的冷冻循环而使用的电动阀，尤其是涉及能够降低气液二相流的噪音的电动阀。
技术介绍
图5表示这种电动阀的现有例。在图示的电动阀1’中，具有：带台阶的倒圆锥状的阀芯24，该带台阶的倒圆锥状的阀芯24设于由上部小径部25a、中间大径部25b、下部中径部25c构成的阀轴25的下端部；以及阀主体20，该阀主体20连结成为流体(制冷剂)出入口的流体导入管(接头)61以及流体导出管(接头)62，并且具有形成有利用所述阀芯24开闭的阀口节流孔22的阀座29及阀室21，通过限制阀芯24相对于所述阀座29的提升量，来调节制冷剂等流体的通过流量。通过使具有顶部40a的下方开口的圆筒状的壳体40的下端部与所述阀主体20的凸缘状部件23(形成的台阶部)对接焊接而密封接合。在所述壳体40的内周隔开规定的间隙a配置有转子30，为了旋转驱动该转子30，在所述壳体40的圆筒状部分的外周外嵌有由磁轭51、线圈架52、定子线圈53以及树脂模罩56等构成的定子50，利用所述转子30和定子50构成步进马达。并且，在转子30与阀轴25之间，设置有利用转子30的旋转而使所述阀芯24与所述阀座29接触分离或者接近分离的驱动机构。该驱动机构由具有固定螺纹部(外螺纹部)28和移动螺纹部(内螺纹部)38的螺纹进给机构构成，固定螺纹部(外螺纹部)28形成于筒状的导衬26的外周，导衬26的下端部26a压入固定于阀主体20，并且滑动自如地内插有阀轴25(的中间大径部25b)，移动螺纹部(内螺纹部)38形成于配置在所述阀轴25以及导衬26的外周的下方开口的筒状的阀轴架32的内周，与所述固定螺纹部28螺合固定。所述阀轴架32和转子30经由支承环36结合，并且，在该支承环36上铆接固定有阀轴架32的上部突部，由此，转子30、支承环36以及阀轴架32一体连结。在所述导衬26上固定有构成止动机构的一方的下止动体(固定止动器)27，在阀轴架32上固定有构成止动机构的另一方的上止动体(移动止动器)37。另外，所述导衬26的上部小径部26b内插于阀轴架32的上部，并且在形成于阀轴架32的顶部32a中央的插通孔32b内插通固定有阀轴25的上部小径部25a。在阀轴25的上部小径部25a的上端部(从插通孔32b突出的部分)上固定(压入固定)有衬套螺母33。在上止动体37与下止动体27不抵接，且阀芯24不与阀座29抵接时，利用后述压缩螺旋弹簧34的弹力，阀轴架32的顶部32a向衬套螺母33的底面按压。并且，所述阀轴25外插于该阀轴25的上部小径部25a，并且，利用在阀轴架32的顶部32a和阀轴25的中间大径部255的上端阶地面之间压缩安装的阀封闭兼用缓冲的压缩螺旋弹簧34而始终向下方(闭阀方向)施力。在该情况下，所述压缩螺旋弹簧34的上端部经由垫圈等弹簧承接部件39卡定于所述阀轴架32的顶部32a下表面。此外，在阀轴架32的顶部32a上配置有由螺旋弹簧构成的恢复弹簧35。设置该恢复弹簧35用于利用驱动机构使转子30上升而解除移动螺纹部(内螺纹部)38与固定螺纹部(外螺纹部)28的螺合后，通过使转子30下降，进而使移动螺纹部38螺合于固定螺纹部28。在如上所述结构的电动阀1’中，通过对定子线圈53进行通电(脉冲供给)控制，相对于固定于阀主体20的导衬26，使转子30和阀轴架32一体旋转紧固，利用导衬26的固定螺纹部28和阀轴架32的移动螺纹部38的螺纹进给，从而使阀轴25(阀芯24)升降，使阀口节流孔22开闭。因此，在该电动阀1’中，利用转子30的旋转量，能够调节阀芯24的提升量(阀开度)，即流体的通过流量，由于转子30的旋转量由供给脉冲数控制，因此能够高精度地调节流体通过流量。接着，参照图6说明上述以往的电动阀1’的阀座29周围的具体结构，形成于所述阀座29的阀口节流孔22从阀室21侧(上游侧)向下游侧依次由倒圆锥面部22a、圆筒面部(最窄部)22b以及圆锥面部22c构成，所述倒圆锥状的阀芯24与该阀口节流孔22的圆筒面部22b的上游端(阀座部29a)接触分离或者靠近远离。在上述以往的电动阀1’中，流体(制冷剂)从流体导入管61向阀室21流入，进而经由利用阀芯24开闭的阀口节流孔22流向流体导出管62时(正方向的流动状态)，通过利用圆锥面部22c构成阀口节流孔22的下游部分，使通过该阀口节流孔22的流体的速度下降，随之，由于流体压力上升，因此难以产生气蚀，其结果是噪音减少(专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010-19406号公报专利技术要解决的技术课题此外，如上所述的电动阀通常在上述正方向的流动状态和反方向的流动状态的双方向下使用，反方向的流动状态为流体从流体导出管经由阀口节流孔流入阀室，进而经由形成于阀主体的阀室侧部的流入口而向流体导入管流动，在所述反方向的流动状态，特别是在气液二相流的反方向的流动状态下，依然会有产生刺耳的噪音的问题。
技术实现思路
本专利技术鉴于上述课题而作出，其目的在于，提供一种能够有效降低正方向的流动状态下的气蚀导致的噪音和在反方向的流动状态下的气液二相流导致的噪音的电动阀。用于解决技术课题的手段本专利技术立足于对阀口节流孔的形状等进行各种变更以及反复进行数值分析和实验所得到的见解以及基于此的考察。即，本专利技术的电动阀基本具有：在下端部设置有阀芯的阀轴；阀主体，该阀主体具有阀座，该阀座形成有具有与所述阀芯接触分离或者靠近远离的阀座部的阀口节流孔，并且所述阀主体形成有导入导出流体的阀室；与该阀主体接合的壳体；配置于该壳体的内侧的转子；用于旋转驱动该转子并配置于所述壳体的外侧的定子；以及利用所述转子的旋转而使所述阀芯相对于所述阀座部升降的升降驱动机构，使流体在从所述阀室向所述阀口节流孔的正方向和从所述阀口节流孔向所述阀室的反方向流动，该电动阀的特征在于，所述阀口节流孔包括：由从所述阀座部朝向下游侧连接的圆筒面构成的最窄部；与所述阀座的下游侧端面连接的圆锥面部；以及设于所述最窄部与所述圆锥面部之间，且与所述最窄部所成的角度为90度以下的气泡细化部。在一种优选的方式中，所述气泡细化部至少具有与所述最窄部所成的角度为90度的环状平坦面部。在其他优选的方式中，所述气泡细化部至少具有：与所述最窄部所成的角度比90度小的倒圆锥面部和设于该倒圆锥面部的外侧且与所述最窄部所成的角度为90度的环状平坦面部。在其他优选的方式中，在所述圆锥面部的下游端周围设置有由所述阀座的下游侧端面构成的其他环状平坦面。专利技术效果根据本专利技术的电动阀，由于阀口节流孔包括：由从所述阀座部朝向下游侧连接的圆筒面构成的最窄部；与所述阀座的下游侧端面连接的圆锥面部；以及设于所述最窄部与所述圆锥面部之间，且与所述最窄部所成的角度为90度以下的气泡细化部，从而在正方向流动状态下，利用与阀座的下游侧端面连接的圆锥面部，从而与上述以往的电动阀同样地，难以产生气蚀，其结果是，降低噪音，并且在反方向的流动状态下，包含在流体(制冷剂)中的气泡与环状平坦面部碰撞而被破坏或者被细化，因此能够有效降低气液二相流导致的噪音。另外，由于所述气泡细化部至少具有与所述最窄部所成的角度为90度的环状平坦面部，从而在反方向流动状态下，流体(制冷剂)中所包含的气泡容易进一步被破本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动阀，具有：在下端部设置有阀芯的阀轴；阀主体，该阀主体具有阀座，该阀座形成有具有与所述阀芯接触分离或者靠近远离的阀座部的阀口节流孔，并且所述阀主体形成有导入导出流体的阀室；与该阀主体接合的壳体；配置于该壳体的内侧的转子；用于旋转驱动该转子并配置于所述壳体的外侧的定子；以及利用所述转子的旋转而使所述阀芯相对于所述阀座部升降的升降驱动机构，使流体在从所述阀室向所述阀口节流孔的正方向和从所述阀口节流孔向所述阀室的反方向流动，该电动阀的特征在于，所述阀口节流孔包括：由从所述阀座部朝向下游侧连接的圆筒面构成的最窄部；与所述阀座的下游侧端面连接的圆锥面部；以及设于所述最窄部与所述圆锥面部之间，且与所述最窄部所成的角度为90度以下的气泡细化部。

【技术特征摘要】
2015.02.17 JP 2015-0286901.一种电动阀，具有：在下端部设置有阀芯的阀轴；阀主体，该阀主体具有阀座，该阀座形成有具有与所述阀芯接触分离或者靠近远离的阀座部的阀口节流孔，并且所述阀主体形成有导入导出流体的阀室；与该阀主体接合的壳体；配置于该壳体的内侧的转子；用于旋转驱动该转子并配置于所述壳体的外侧的定子；以及利用所述转子的旋转而使所述阀芯相对于所述阀座部升降的升降驱动机构，使流体在从所述阀室向所述阀口节流孔的正方向和从所述阀口节流孔向所述阀室的反方向流动，该电动阀的特征在于，所述阀口节流孔包括：由从所述阀座部朝...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉田龙也，矢泽将志，猪野康利，
申请(专利权)人：株式会社不二工机，
类型：发明
国别省市：日本;JP