一种用于制冷系统的可自动调节的热力膨胀装置制造方法及图纸

一种用于制冷系统的可自动调节的热力膨胀装置，属制冷技术领域，用于解决涡流管用于制冷系统时不利于自动控制的问题。其技术方案为：它由热力膨胀部分和自动调节部分组成，热力膨胀部分为涡流管，涡流管的热端管内设有热阀，自动调节部分包括弹簧、调节头、膜片、毛细管和感温包，调节头为管状体，其一端与涡流管的热端管端壁连通、另一端依次与膜片、毛细管端口对接，毛细管连通感温包，所述调节头内设有顶杆，顶杆受弹簧力作用其两端分别连接膜片和热阀尾端。本发明专利技术的设计用于制冷系统上，可以及时准确地通过自动调节热阀来控制涡流管冷气流量和温度，从而调节制冷系统的过热度，使系统稳定运行，提高系统的自动控制水平。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制冷系统的膨麟置，特别是可自动调节热阀开度以得到最佳制冷效应或制热 效应的涡流管式热力膨ffl^置，属制冷与空调

技术介绍
涡流管、透平膨胀机以及节流阀均是通3ix寸工质膨胀来得到冷量的装置。节流阀是具有一定流 速的流体在局部阻力的作用下产生降压膨胀现象的简单装置，控制工质的进口状态可以产生制冷效 应。节流时存在摩擦阻力损耗，所以节流后熵必定增加，但节流前后的烚值不变。节流阀结构简单、调节方便，在工程实际中应用较为广泛。透平膨胀机是利用工M^动时速度的变化5l6t行能量转换 的，也称为速度型膨胀机。它既可以用于空^HS域、空调设备、低温环境模拟以及氢、氦的液化制冷，还可以作为能量回收机械来使用。涡流管是一种结构简单的能量分离装置，由喷嘴、涡流室、 冷端孔板、冷热两端管和热端调节阀组成。工作时高压气体由进气管进入喷嘴，经喷嘴内膨胀加速后，以很高的速度^t刀线方向iSA涡流室，气流在涡流室内形成高速涡旋，由于热端调节阀与冷端 孔板之间的压力差，在涡流管内的中心区±1^成回流气体，经过涡流变换后分离成总温不相等的两 部^Pt流。其中，处于中心部位的回流气流由冷端 L板流出，f鹏斷氏，形成7t^流，而处于外层 部位的气流从热端经热端调节阀流出，？鹏升高，形成热气流，这就是所谓的"涡流效应"或"兰 克效应"，近年来涡流管在小型空调，移动式空气调节装置上已得到了应用。Mil热力学基本定律并结合实例对涡流管、透平膨胀机及节流阀膨胀过程进行分析，有关效率 微据参看表l:表l压縮空气经不同膨胀过程的各种效率值<table>table see original document page 3</column></row><table> <table>table see original document page 4</column></row><table>表中结果表明SH种ffl31膨胀得到冷量的装置，节流阀的不可逆损失最大，涡流管次之，透平膨胀机最小。相同^^牛下，涡流管的效率远高于节流阀，随着入口iUS的升高，涡流管有效能损失明显减少，此时可以考虑用涡流管来代替透平膨胀机。此外，与透平膨胀机相比，涡流管结构简 单，^es动部件，维护工作量很小，运行稳定，经济实用。热端调节阔(热阀)是涡流管的主要部件之一，fflil热端调节阀调节冷、热气流流率的比例， 可以得到最佳制冷效应或制热效应。但目前涡流管的热端调节阀均为手动调节，其结构为在热阀端 部设置一延伸到涡流管外部的调节手柄，通过转动调节手柄达到调节热阀开度目的，该结构用于制 冷装置时不利于系统的自动控制，因此有待于改进。
技术实现思路
本专利技术用于克服已有技术的缺陷而提供一种可以根据实际负荷变化自动调节涡流管热阀开度， 从而使得采用涡流管作为膨胀装置的制冷系统可以根据工况变化实现自动稳定运行的用于制冷系 统的可自动调节的热力膨皿置。本专利技术所称问题是以下述技术方案解决的一种用于制冷系统的可自动调节的热力膨皿置，其特别之处是它由热力膨胀部分和自动 调节部分组成，戶皿热力膨胀部分为涡流管，涡流管的热端管内设有热阀，所述自动调节部^m括 弹簧、调节头、膜片、毛细管和殿显包，调节头为管状体，其一端与涡流管的热端管端壁iSl、另一端依次与膜片、毛细管端口对接，毛细管^iffii^显包，戶腿调节头内设有顶杆，顶杆受弹簧力作用其两端分别连接膜片和热阀尾端。上述用于制冷系统的可自动调节的热力膨胀装置，增设弹簧预紧力调整机构，所述弹簧预紧 力调整机构位于调节头处，它由调节螺母、弹簧定位件、定位螺母和锁紧螺栓组成，弹簧定位件固定在调节螺母内孔中部，其上设有中心孔和均布的6 8个通流孔，所述调节头为两段组合结构，调节螺母两端分别与两段调节头螺纹连接，两段调节头间留有弹簧定位件移动空间，所述定位螺母 分别位于调节螺母两侧，锁紧螺栓连接并锁紧两定位螺母，戶;M弹簧位于调节头内，顶杆位于弹簧 中心，弹簧两端分别由弹簧定位件和顶杆端部的凸环限位。上述用于制冷系统的可自动调节的热力膨胀装置，增设弹簧预紧力调整机构，所述弹簧预紧 力调整机构位于热端管处，它由调节螺母、整流器、定位螺母和锁紧螺栓组成，整流器由连接筋固 定在调节螺母内孔中部，所述热端管为两段组合结构，调节螺母两端分别与两段热端管螺纹连接，两段热端管间留有连接筋移动空间，定位螺母分别位于调节螺母两侧，锁紧螺栓连接并锁紧两定位 螺母，所述弹簧位于热端管内，其两端分别由整流器尾端和热阀顶端限位。上述用于制冷系统的可自动调节的热力膨月碟置，所述调节头与热端管之间均布4 8个均压孔。上述用于制冷系统的可自动调节的热力膨胀装置，所述调节头内设有套管，所述顶杆由套管 内穿过。上述用于制冷系统的可自动调节的热力膨皿置，所述锁紧螺栓为4 6，所述定位螺母上均 布4 6个弧状锁紧螺栓孔。本专利技术针对涡流管作为热力膨麟置用于制冷系统时不利于自动控制的问题，设计了具有自动调节功能的涡流管式热力膨胀装置，该装置由热力膨胀部分和自动调节部分组成，其热力膨胀部分 构造简单、工作稳定。其自动调节部分的感温包通过感受制冷系统蒸发器出口温度引起内部压力变 化，进而由膜片、顶杆的位移驱动涡流管热阀开度变化，并根据实际负荷变化调节Jt^流气量。本 专利技术用于制冷系gth，可以实时通过自动调节热阀来控制涡流管冷气流量和温度，从而调节制冷系 统的过热度，使系统稳定运行，提高系统的自动控制水平。 附图说明图1是本专利技术结构示意图2是图1的A-A剖视图(未按比例)；图3是图1C部局部放大视图4是本专利技术另一实施方案结构示意图5是图4的B-B剖视图(未按比例)；图6是是图1 D部局部放大视图7定位螺母示意图。附图中标号表示如下l涡流管；2.冷端出口； 3.涡流室；4.进气口； 5.热端管；6.热阀； 7.热端出口； 8.顶杆；8—1.凸环；9.调节头；10.弹簧定位件；10—1.中心孔；10—2.通流孔； ll.弹簧；12.膜片；13.毛细管；13 —l.毛细管端口； 14. ^#显包；15.蒸发器；16.均压孔；17.套管；18.锁紧螺栓；19.定位螺母；19 — 1.锁紧螺栓孔；20.调节螺母；2L密封；22.整流器；23.连接筋。 具体实施例方式参看图l，本专利技术为用于制冷系统的热力膨S機置，该热力膨胀装置由热力膨胀部分和自动调 节部分组成，其中热力膨胀部分选用涡流管l，涡流管设有进气口4，涡流室3，冷端出口2，热端 管5，热端出口7和热阀，冷端出口连接制冷系统的蒸发器15。所述自动调节部分包括弹簧ll、 调节头9、膜片12、毛细管13和感温包14，调节头为管状体，其一端与涡流管的热端管端壁iSl， 两者M处均布4 8个均压孔16，调节头另一端依次与膜片12、毛细管端口 13—1对接，毛细管 ,敏显包，感温包内填充工质。所述调节头内设有顶杆8，顶杆在弹簧力作用下两端分别触压热 阀尾端和膜片。为保证顶杆位移准确，调节头内固定有套管17，顶杆由套管内穿过。为使弹簧作用在顶杆上的预紧力可调，本专利技术增设弹簧预紧力调整机构，如图1 3所示，弹 簧预紧力调整机构位于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制冷系统的可自动调节的热力膨胀装置，其特征在于：它由热力膨胀部分和自动调节部分组成，所述热力膨胀部分为涡流管（１），涡流管的热端管（５）内设有热阀（６），所述自动调节部分包括调节头（９）、弹簧（１１）、膜片（１２）、毛细管（１３）和感温包（１４），调节头为管状体，其一端与涡流管的热端管端壁连通、另一端依次与膜片、毛细管端口（１３－１）对接，毛细管连通感温包，所述调节头内设有顶杆（８），顶杆受弹簧力作用其两端分别连接膜片和热阀尾端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：论立勇，谢英柏，赵成，
申请(专利权)人：华北电力大学保定，
类型：发明
国别省市：13[中国|河北]