技术摘要：
本发明提供了一种机械式膨胀阀，属于制冷部件技术领域。它解决了现有机械式膨胀阀难以实现蒸发器化霜时制冷剂大流量通过的问题。本机械式膨胀阀，包括壳体、阀芯一、阀芯二、弹簧一和弹簧二，壳体在设有阀芯一的一端具有接口一，壳体在设有阀芯二的一端侧部具有接口二  全部
背景技术：
压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器四大部件共同组成了制冷系统，膨胀阀是制冷系 统中的一个重要部件，一般安装于冷凝器和蒸发器之间，膨胀阀能够使经蒸发器蒸发的气 体通过压缩机增压液化至高温高压的液体制冷剂，并通过其节流口节流成为低温低压的雾 状液态制冷剂，然后制冷剂在蒸发器中吸收热量达到制冷效果，膨胀阀通过蒸发器末端的 过热度变化来控制阀门流量，防止出现因流量过小蒸发器面积利用不足和流量过多蒸发器 面积不足，制冷剂气化不完全而吸入压缩机产生液态冲击。膨胀阀使用较为普遍的为电子 膨胀阀和机械式膨胀阀，其中电子膨胀阀通过旋转式电磁阀控制阀芯移动，进而控制膨胀 阀的开度，调节制冷剂流量，而机械式膨胀阀则是通过制冷剂自身的压力来推动阀芯移动， 实现流量调节。 电子膨胀阀如专利文件(申请号：201811389329.6)，其公开了一种电子膨胀阀，包 括阀座、阀杆组件和磁转子组件，阀杆组件包括阀杆和与阀杆连接的阀针，阀杆包括螺纹杆 和阀杆本体，螺纹杆螺接在螺母内，且螺纹杆与电子膨胀阀的磁转子组件相连接，磁转子组 件外部套设线圈，组成了旋转式电磁阀，通过该旋转式电磁阀带动螺纹杆旋转，进而实现流 量调节，即在空调正常的制冷或者制热过程中均需要通过旋转时电磁阀实时带动螺纹杆转 动，进行制冷剂流量调节，但是显然的，旋转式电磁阀结构较为复杂，成本也较高，同时通过 电控调节流量，导致稳定性也较低。 机械式膨胀阀如专利文件(申请号：201711366377.9)公开的膨胀阀，包括阀芯一 和阀芯二，阀芯一具有贯通的节流孔，阀芯二端面上具有呈柱状并能够插入节流孔的插接 头，该插接头的外径小于阀芯二的外径，阀芯一和阀芯二均通过一个弹簧推动，当插接头插 入节流孔时形成节流通道，随着制冷剂推动阀芯一与阀芯二的相对移动，节流通道的通过 截面积会发生改变，进而实现流量调节，即机械式膨胀阀需要两个滑动设置的阀芯和两个 弹簧才能够实现流量调节，且是通过制冷剂自身的压力来实现的，因此成本较低，稳定性较 高，但是流量调节精度相对于电子膨胀阀较低，但是在实际使用过程中，如当冬天室外温度 较低，而蒸发器设置在室外，处于低温环境中，室内制热时，相应的蒸发器制冷，即蒸发器在 本已温度较低的室外进一步制冷，容易出现结霜时，因此需要定时对蒸发器进行化霜，而化 霜则是通过制冷系统的反向工作实现，即对室内进行制冷，相应的蒸发器则制热实现化霜， 但是需要该过程快速完成，避免对室内长时间制冷而影响室内温度，而蒸发器快速制热则 需要较大流量的制冷剂推动阀芯二，以通过膨胀阀，而机械式膨胀阀通过制冷剂自身推动 阀芯二压缩弹簧以开启较大的开度难度较大。 而在机械式膨胀阀固有的工作原理下，针对上述问题，应当是如何在保留机械式 膨胀阀原有的工作原理基础上进行改进，且鉴于开度较小是由于制冷剂难以较大距离的推 动阀芯二导致，那么容易想到增加阀芯二的受液面积，进而增加对阀芯二的推力，或者减小 4 CN 111595072 A 说　明　书 2/7 页 弹簧的弹力，减小推动阀芯二的阻力，但是由于正常制冷过程中同样需要制冷剂推动阀芯 二来进行流量调节，上述改变会影响到正常制冷时流量调节精度。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种机械式膨胀阀，用以 解决现有机械式膨胀阀难以实现蒸发器化霜时制冷剂大流量通过的问题。 本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种机械式膨胀阀，包括管状的壳体、 具有节流孔的阀芯一、一端具有插接头的阀芯二、弹簧一和弹簧二，所述阀芯一和阀芯二均 滑动设置在壳体内，阀芯一和阀芯二分别在上述弹簧一和弹簧二的弹力作用下插接头插接 在节流孔内且插接头与节流孔孔壁之间形成能够调节制冷剂流量的节流通道，所述壳体在 设有阀芯一的一端具有接口一，其特征在于，所述壳体在设有阀芯二的一端侧部具有接口 二，所述壳体上还设有电磁组件，该电磁组件位于壳体设有阀芯二的一端端部，且电磁组件 能够沿壳体轴向拉动阀芯二向远离阀芯一的方向滑动。 本膨胀阀为机械式，依靠制冷剂自身的压力要推动阀芯一和阀芯二移动，实现制 冷剂的通过以及流量调节，与现有电子膨胀阀采用单个阀芯，将阀芯与壳体螺纹连接，通过 旋转式电磁阀转动阀芯来调节流量具有较大的不同，两者并无可比性，具体的，本机械式膨 胀阀的阀芯一和阀芯二通过制冷剂推动开启，其中接口一为制热出口，接口二为制冷出口， 如空调制冷时制冷剂由接口一流入并推动阀芯二，阀芯二相对阀芯一移动，通过改变节流 通道的通过面积来调节制冷剂的流量，制冷剂通过节流通道后由接口二流出，相反的，空调 制热时制冷剂由接口二流入并推动阀芯一，阀芯一相对阀芯二移动，同样能够改变节流通 道的通过面积来调节制冷剂的流量，制冷剂通过节流通道后由接口一流出，即本膨胀阀仍 然是通过机械式的结构实现制冷剂的流通及调节，而当冬天室外温度较低，室内处于制热， 相应的室外机蒸发器制冷导致出现热交换的铝翅片结霜。室外机结霜导致热交换不能按设 计要求进行热交换，致使空调制热效率下降，甚至不能制热，所以需要对室外机蒸发器的结 霜进行化霜处理。所谓化霜就是利用空调制冷将空调两热交换器使用方法进行切换，室外 机将热量排出，将室外机热交换器上的霜融化，恢复室外机热交换器热交换性能。由于空调 低温制热化霜其实就是室内制冷，本来就是因为室内温度低所以制热，但低温制热化霜过 程却是室内制冷的逆工作，为了保证室内环境的舒适性，所以对低温制热化霜时间提出限 制，即室内制冷时间要尽量短，此时需要有别于本机械膨胀阀设定的自适应的流量压力关 系的较大流量的制冷剂来使室外的热交换器快速制热，为此本膨胀阀的壳体上设置电磁组 件，该电磁组件仅在有化霜需求时工作，而将接口二设置在壳体的侧部，将壳体的端部位置 留给电磁组件，使得电磁组件能够实现沿轴向的推拉功能，拉动阀芯二快速移动并压缩弹 簧二而与阀芯一分离，额外附加的电磁拉力能够使阀芯一产生最大位移，进而在节流孔孔 壁与插接头外壁之间快速产生最大通过面积的节流通道，使得制冷剂能够大流量并快速通 过来对室外的蒸发器制热化霜，即本申请在原机械式膨胀阀的基础上，正常制冷或者制热 时依然依靠制冷剂自身压力来实现流量调节，附加了电磁组件，仅在蒸发器需要化霜时为 阀芯二提供拉力，以满足机械式膨胀阀在室外的蒸发器需要化霜时制冷剂大流量的快速通 过。 在上述的机械式膨胀阀中，所述壳体具有接口二的一端呈开口状，所述电磁组件 5 CN 111595072 A 说　明　书 3/7 页 的输出端从壳体的端部开口伸入并与阀芯二相固连。将接口二设置在壳体侧壁，壳体的端 部设置成开口状，以满足电磁组件的安装，而电磁组件的输出端主动伸入壳体来与阀芯二 连接，而非阀芯二伸出壳体来配合电磁组件的结构，使得原机械式膨胀阀的改动小，降低成 本。 在上述的机械式膨胀阀中，所述电磁组件包括管状的管壳、筒状的磁铁芯和电磁 线圈，所述管壳的一端与壳体的端部相固连，另一端固定有堵头，所述磁铁芯滑动设置在管 壳内，且磁铁芯与阀芯二的端部相连接，所述电磁线圈固定套设在管壳上，且电磁线圈与磁 铁芯相对，上述弹簧二设置在壳体或者管壳内。即本电磁组件为直动式，电磁线圈带动磁铁 芯沿轴向单向移动，拉动阀芯二远离阀芯一，使得节流通道开到最大，而弹簧二用于阀芯二 复位并与阀芯一相抵靠，磁铁芯与堵头之间会形成空间，因此将磁铁芯设置呈筒状，其内孔 用于磁铁芯轴向移动时与堵头之间空间的泄压，保证移动顺畅。 在上述的机械式膨胀阀中，所述磁铁芯的孔口内壁上周向具有凸出的缩口部，所 述阀芯二的端部插入磁铁芯的内孔，且在插入端外壁上周向具有连接凸沿，所述弹簧二设 置在磁铁芯内，且弹簧二的一端抵靠在堵头上，另一端抵靠在阀芯二上，在弹簧二的作用下 连接凸沿抵靠在缩口部上。该结构的电磁组件的磁铁芯直接与阀芯二相连接，即通过弹簧 二将连接凸沿与缩口部压紧实现连接，弹簧二既具有连接阀芯二与磁铁芯的功能，又在正 常制冷或者制热过程中为制冷剂流量调节提供推力。 在上述的机械式膨胀阀中，所述阀芯二内开设有通孔，该通孔的一端贯穿至阀芯 二的外周壁并与接口二相连通，另一端贯穿至阀芯二的端面并与磁铁芯的内孔相连通。当 磁铁芯拉动阀芯二时，磁铁芯与堵头之间空间内的制冷剂能够依次通过磁铁芯内孔及通孔 进入接口二，从而起到泄压作用，保证阀芯二移动顺畅，位置精准。 在上述的机械式膨胀阀中，所述电磁组件还包括拉杆，所述阀芯二朝向磁铁芯的 一端端面上具有筒状部，所述拉杆的一端插入筒状部并与筒状部相铆接，拉杆的另一端与 磁铁芯相插接固连。磁铁芯通过拉杆伸入壳体内与阀芯二连接，并在拉杆的周侧形成空腔， 其中拉杆与阀芯二相连接，因此通过设置拉杆的长度能够调节弹簧二的预紧力，也能够调 节磁铁芯与阀芯二的相对位置关系，进而同时保证磁铁芯与电磁线圈的相对位置精度及阀 芯二与阀芯一的相对位置精度。 在上述的机械式膨胀阀中，所述磁铁芯上沿径向开设有过孔一，该过孔一的内端 与磁铁芯的内孔相连通，外端与接口二相连通。该过孔一用于磁铁芯与堵头之间空间内制 冷剂的泄压，当然该结构需要磁铁芯开设过孔一的位置的外径相对缩小，进而与管壳内壁 之间形成间隙，用于制冷剂泄压时通过。 在上述的机械式膨胀阀中，所述阀芯二内开设有通孔，该通孔的一端贯穿至阀芯 二的外周壁，且当阀芯二与阀芯一分离时通孔与节流孔相连通，通孔的另一端贯穿至阀芯 二的端面，所述拉杆上开设有过孔二，该过孔二的一端与接口二相连通，另一端与通孔的另 一端相连通。设置拉杆后接口二与拉杆处的空腔连通，因此在阀芯二上开设通孔，拉杆上开 设过孔二，使得节流通道通过通孔、过孔二与接口二连通，实现正常工作用的制冷剂通过。 在上述的机械式膨胀阀中，所述磁铁芯的内孔孔壁上具有台阶面，所述弹簧二设 置在磁铁芯内，且弹簧二的一端抵靠在磁铁芯的台阶面上，另一端抵靠在堵头上。该结构将 弹簧二内置到电磁组件内部，从而将整体时电磁组件组装到壳体端部即可，降低改进成本。 6 CN 111595072 A 说　明　书 4/7 页 在上述的机械式膨胀阀中，所述壳体内壁上周向具有抵靠凸沿，所述弹簧二套设 在拉杆上，且弹簧二的一端抵靠在阀芯二端面上，另一端抵靠在抵靠凸沿上。该结构的弹簧 二更加靠近阀芯，对阀芯二产生更加直接的推力，保证阀芯二稳定性以及流量控制精度。 与现有技术相比，本机械式膨胀阀具有以下优点： 1、由于壳体上设置电磁组件，该电磁组件仅在有化霜需求时工作，拉动阀芯二快 速移动并压缩弹簧二而与阀芯一分离，额外附加的电磁拉力能够使阀芯一产生最大位移， 进而在节流孔孔壁与插接头外壁之间快速产生最大通过面积的节流通道，使得制冷剂能够 大流量并快速通过来对蒸发器制热化霜。 2、由于本申请是在原机械式膨胀阀的基础上，因此正常制冷或者制热时依然依靠 制冷剂自身压力来实现流量调节，保留了机械式膨胀阀结构稳定，成本低的优点，同时附加 了电磁组件，仅在蒸发器需要化霜时为阀芯二提供拉力，以满足机械式膨胀在蒸发器需要 化霜时制冷剂大流量的快速通过。 3、由于现有电子膨胀阀在正常制冷或者制热时均需要电磁阀来实时控制阀芯位 置进行制冷剂的流量调节，为了保证调节精度，需要阀芯与阀体螺纹连接，与之相适应的， 需要采用旋转式膨胀阀来精确控制阀芯的转动角度和圈数，以转化为阀芯的轴向移动距 离，不但结构复杂，且旋转式膨胀阀的成本也较高，稳定性差，本申请正常制冷或者制热时 并不需要电磁组件提供动力，仅仅在蒸发器需要化霜时电磁组件提供拉力，因此电磁组件 无需控制其拉力大小，释放其最大拉力即可，对电磁组件的功能要求较低，使得电磁组件结 构简单，稳定性高，成本较低 附图说明 图1是机械式膨胀阀的结构剖视图。 图2是图1中A处的结构放大图。 图3是实施例二中的机械式膨胀阀的结构剖视图。 图4是实施例三中的机械式膨胀阀的结构剖视图。 图5是实施例四中的机械式膨胀阀的结构剖视图。 图6是实施例五中的机械式膨胀阀的结构剖视图。 图7是实施例六中的机械式膨胀阀的结构剖视图。 图8是实施例七中的机械式膨胀阀的结构剖视图。 图9是实施例八中的机械式膨胀阀的结构剖视图。 图10是实施例九中的机械式膨胀阀的结构剖视图。 图中，1、壳体；11、阀体；111、抵靠凸沿；113、连接腔；12、制热输出管；121、过孔三； 13、制冷输出管；14、接口一；15、接口二；2、阀芯一；21、节流孔；22、节流通道；23、缓冲腔；3、 阀芯二；31、插接头；311、节流壁；32、连接凸沿；33、通孔；34、筒状部；35、限位部；36、台阶限 位面；4、弹簧一；5、弹簧二；6、电磁组件；61、管壳；62、磁铁芯；621、缩口部；622、过孔一； 623、台阶面；624、泄压槽；63、电磁线圈；64、堵头；65、拉杆；651、过孔二；66、限位管；7、限位 柱；71、过液孔；8、过滤网；9、导向体。 7 CN 111595072 A 说　明　书 5/7 页