JP2019517648A - 高流量制御精度の電子膨張弁 - Google Patents

Abstract

本発明は高流量制御精度の電子膨張弁に関し、それは弁座（1）及び弁棒（3）を備え、弁座（1）に上下に貫通している貫通溝（11）が設けられ、貫通溝（11）にそれと合わせるベアリングシート（2）が挿入され、ベアリングシート（2）はシートボディー（23）を備え、シートボディー（23）に貫通している貫通穴（21）が設けられ、貫通穴（21）が弁棒（3）に合わさり、貫通穴（21）の内壁の中部にめねじセグメント（24）が設けられている；貫通溝（11）の底端にそれと合わせる直管（5）が溶接され、弁座（1）の外壁に貫通溝（11）と連通する側面穴が開けられ、側面穴にそれと合わせるエルボ（4）が溶接され、弁座（1）の外壁に一つの絶縁スリーブ（10）が溶接され、弁棒（3）の上端の外部に磁石の回転子（6）が配置され、シートボディー（23）の下開口端の外壁に第二円形溝（27）及び長方形弁開口（26）が設けられている；本電子膨張弁により弁棒が気体を受けた時に発生した側圧を解消できるだけではなく、流量制御精度も向上させ、システムの制御・調節がし易くなるとともに、コストも下げ、市場の需要を満たすことができる。

Description

本発明は高流量制御精度の電子膨張弁に関する。

現在、国内外で電子膨張弁の品種は多く、構造及び特徴はそれぞれ異なっているが、それらのスロットルの仕組みが大同小異であり、コーンバルブの仕組みを主としている。このコーンバルブの仕組みは、電子膨張弁の流量特性の線形性に対して理想的なものではなく、すなわち、一定の条件（差圧が一定になる）のもとで、流量と開度が比例関係とならず、二次曲線のような曲線関係となっている。このような二次曲線となっている流量特性が流量を正確に制御することは難しく、その原因としては同じ数の開度が変わっても、流量の変化は同じではないため、制御し難しく、流量に対して正確に制御することはできない。このような現状を踏まえて、数値制御流量の流量特性を向上させるために、コーンバルブの仕組みに存在する従来の欠陥を解決しなければならず、電子膨張弁に対して革新を行い、より合理的なスロットルの仕組みを作らなければならない。合理的なスロットルの仕組みによって数値制御流量の流量調節特性を本質的に変えることができ、さらに数値制御流量の性能を向上させ、システムの制御要求を満足し、正確かつ省エネの効果が得られる。

本発明は上記背景技術において言及された電子膨張弁の流量制御精度に関する不足点や技術問題を解決できる装置を提供することを目的とする。

以上の目的を実現するために、本発明の使用する技術的な解決方案は以下の通りである。

高流量制御精度の電子膨張弁であって、それは弁座及び弁棒を備え、前記弁座に上下に貫通している貫通溝が設けられ、前記貫通溝にそれと合わせるベアリングシートが挿入され、前記ベアリングシートはシートボディーを備え、前記シートボディーに貫通している貫通穴が設けられ、前記貫通穴が前記弁棒に合わせて、前記貫通穴の内壁の中部にめねじセグメントが設けられ、前記貫通溝の底端にそれと合わせる直管が溶接され、前記弁座の外壁に前記貫通溝と連通する側面穴が開けられ、前記側面穴にそれと合わせるエルボが溶接され、前記弁座の外壁に一つの絶縁スリーブが溶接され、前記弁棒の上端の外部に磁石の回転子が配置され、その特徴は、シートボディーの下開口端の外壁に第二円形溝及び長方形弁開口が設けられていることである。

さらに、前記長方形弁開口の数は二つ、又は四つ、又は六つの何れかでも良く 、且つ弁開口が二つずつ対称になっている。

さらに、前記ベアリングシートの材質はPEEKまたは黄銅を採用する。

さらに、前記ベアリングシートの外壁に同軸に取り付けられた位置規制静的ばねが配置され、前記位置規制静的ばねの螺旋溝の内部に位置規制動的ばねが嵌め込まれ、前記磁石の回転子におけるばねを制動する側が前記位置規制動的ばねにおける一つの横向き円柱に触れ、前記ベアリングシートの上開口端の外壁に位置決めスロットが配置され、前記位置決めスロットによって前記位置規制静的ばねの横溝を固定する。

さらに、前記弁棒が棒本体を備え、前記棒本体中部の外壁に前記めねじセグメントと合わせるおねじセグメントが設けられ、前記棒本体の中下端に内軸方向の穴付き柱が設けられ、前記内軸方向の穴付き柱の下部の外壁に第一円形溝が設けられ、前記内軸方向の穴付き柱の底部の外壁に前記内軸方向の穴付き柱と連通する第一横方向の穴付き柱が設けられ、前記ベアリングシートの壁体の中部に前記貫通穴と連通する第二横方向の軸穴が設けられている。

さらに、前記第二横方向の軸穴が二つ設けられ、且つ二つずつ対称になっている。

さらに、前記第一円形溝が二つ設けられ、且つ上下に間隔を空けて配置されている。

さらに、前記シートボディーの下開口端の内壁に円形溝が設けられ、前記円形溝にシールリングが配置され、前記シールリングの材質はPTFE又はPEEKを採用する。

さらに、前記シートボディーの中間の外壁に固定用溝が配置されている。

さらに、前記シートボディーの上端の外壁に位置規制静的ばねの位置決め穴が配置されている。

従来の技術と比べて、本発明の有益な効果は以下の通りである。
本発明では電子膨張弁の流量制御精度を向上させるために、具体的は弁棒における二つの第一円形溝及びベアリングシートにおける第二円形溝を介して、気体が入った時、第二円形溝に気体を充満させ、さらに対称になっている弁開口に流れ込んで（弁開口の数は二つ、又は四つ、又は六つの何れかでも良く 、且つ二つずつ対称になっている）、弁棒を上下又は左右にずれないようにする。

さらに、気体が二つの第一円形溝を通過し、二つの第一円形溝の周囲を一定の圧力に維持させ、弁棒が気圧を受けた時に側圧を発生することを防止する。開弁して周波数が大きくなるにつれて、気体の流量もさらに増加し、その流量特性曲線が線形状態になる。

これで分かるように、本発明は従来技術に存在する不足点を解決することができ、弁棒が気体を受けた時に発生した側圧を解消できるだけではなく、流量制御精度も向上させ、システムの制御・調節がし易くなるとともに、コストも下げ、市場の需要を満たすことができる。

本発明の電子膨張弁における流量制御精度装置の構造を示す図である。 本発明における弁箱の構造を示す図である。 図2におけるA-A方向の断面図である。 本発明におけるベアリングシートの構造を示す図である。 図4におけるB-B方向の断面図である。 本発明における弁棒の構造を示す図である。 図6におけるC-C方向の断面図である。

次に、実施例を通して、図面と併せて、本発明の技術方案を詳しく説明する。

図１−図５に示すように、高流量制御精度の電子膨張弁であって、それは弁座1及び弁棒3を備え、前記弁座1に上下に貫通している貫通溝11が設けられ、前記貫通溝11にそれと合わせるベアリングシート2が挿入され、前記ベアリングシート2はシートボディー23を備え、前記シートボディー23に貫通している貫通穴21が設けられ、前記貫通穴21が前記弁棒3に合わさり、前記貫通穴21の内壁の中部にめねじセグメント24が設けられ、前記貫通溝11の底端にそれと合わせる直管5が溶接され、前記弁座1の外壁に前記貫通溝11と連通する側面穴が開けられ、前記側面穴にそれと合わせるエルボ4が溶接され、前記弁座1の外壁に一つの絶縁スリーブ10が溶接され、前記弁棒3の上端の外部に磁石の回転子6が配置され、その特徴は、記シートボディー23の下開口端の外壁に第二円形溝27及び長方形弁開口26が設けられていることである。本発明ではカシメによりベアリングシート2における固定用溝29と弁座1における貫通溝11の溝口を一箇所に固定させ、該当固定用溝29をベアリングシート2の外壁の中部に位置させ、その他に、弁棒3とベアリングシート2を組み立てる時、めねじセグメント24とおねじセグメント35とをマッチさせ、両者の間でネジを回転することによりある程度調節することができる。

本発明では、前記弁棒3が棒本体31を備え、前記棒本体31の中下端に内軸方向の穴付き柱32が設けられ、前記内軸方向の穴付き柱32の下部の外壁に第一円形溝34が設けられ、前記内軸方向の穴付き柱32の底部の外壁に内軸方向の穴付き柱32と連通する第一横方向の穴付き柱33が設けられ、前記ベアリングシート2の壁体の中部に前記貫通穴21と連通する第二横方向の軸穴22が設けられている。

本発明では、前記第一横方向の穴付き柱33が二つ設けられ、且つ同軸上に位置させ、前記第二横方向の軸穴22が二つ設けられ、且つ同軸上に位置させ、前記第一円形溝34が二つ設けられている。

本発明では、前記シートボディー23の下開口端の内壁に円形溝25が設けられ、前記シートボディー23の下開口端の外壁に第二円形溝27及び長方形弁開口26が設けられ、前記長方形弁開口の数は1対、又は2体又は3体何れに配置されても良く、且つ二つずつ対称になっている。また、前記円形溝25にシールリング9が配置され、前記シールリングの材質はPTFE又はPEEKを採用する。また、前記シートボディー23の上端の外壁に位置決め穴28が配置され、該当位置決め穴28によって位置規制静的ばね7を取り付ける。

本発明では、前記位置規制静的ばね7の螺旋溝の内部に位置規制動的ばね8が嵌め込まれ、前記位置規制動的ばね8は電子膨張弁が全閉している状態で、位置規制静的ばね7の下位置規制点に位置する。前記磁石の回転子6におけるばねを制動する側が前記位置規制動的ばね8における一つの横向きの円柱に触れる。また、前記磁石の回転子6が弁棒3の外壁の上端に配置されている。また。前記絶縁スリープ10が弁座1の外壁に溶接される。

本発明では、前記電子膨張弁における流量制御精度装置は主にベアリングシート2における第二円形溝27及び弁棒3における第一円形溝34を介して流量制御精度を向上させ、流量特性曲線が線形状態になるようにする。

具体的に使用する場合、電子膨張弁の吸気管に気体が入った時、第二円形溝27に気体を充満させ、さらに対称になっている弁開口26に流れ込む。その中で、弁開口の数は二つ、又は四つ、又は六つの何れかでも良く 、且つ二つずつ対称になっており、弁棒3を上下又は左右にずれないようにする。さらに、気体が二つの第一円形溝34を通過して、二つの第一円形溝34の周囲を一定の圧力に維持させ、弁棒3が気圧を受けた時に側圧を発生することを防止する。開弁して周波数が大きくなるにつれて、気体の流量もさらに増加になり、その流量特性曲線が線形状態になる。

上記実施例において、本発明の技術コンセプト及び特徴を説明したが、それは本技術分野の当業者が本発明内容の理解及び実施を手伝うことだけに用いられ、それによって本発明の保護範囲を限定するものと見なすべきではない。本発明の原理に基づき行った同じ効果のある変化や修正は、いずれも本発明の保護範囲に属する。

Claims (10)

1. 高流量制御精度の電子膨張弁であって、それは弁座及び弁棒を備え、前記弁座に上下に貫通している貫通溝が設けられ、前記貫通溝にそれと合わせるベアリングシートが挿入され、前記ベアリングシートはシートボディーを備え、前記シートボディーに貫通している貫通穴が設けられ、前記貫通穴が前記弁棒に合わさり、前記貫通穴の内壁の中部にめねじセグメントが設けられ、
   前記貫通溝の底端にそれと合わせる直管が溶接され、前記弁座の外壁に前記貫通溝と連通する側面穴が開けられ、前記側面穴にそれと合わせるエルボが溶接され、前記弁座の外壁に一つの絶縁スリーブが溶接され、前記弁棒の上端の外部に磁石の回転子が配置され、
   前記シートボディーの下開口端の外壁に第二円形溝及び長方形弁開口が設けられていることを特徴とする高流量制御精度の電子膨張弁。
2. 前記長方形弁開口の数は二つ、又は四つ、又は六つの何れかでも良く、且つ弁開口が二つずつ対称になっていることを特徴とする請求書１に記載の高流量制御精度の電子膨張弁。
3. 前記ベアリングシートの材質はPEEKまたは黄銅を採用することを特徴とする請求書１に記載の高流量制御精度の電子膨張弁。
4. 前記ベアリングシートの外壁に同軸に取り付けられた位置規制静的ばねが配置され、前記位置規制静的ばねの螺旋溝の内部に位置規制動的ばねが嵌め込まれ、
   前記磁石の回転子におけるばねを制動する側が前記位置規制動的ばねにおける一つの横向き円柱に触れ、前記ベアリングシートの上開口端の外壁に位置決めスロットが配置され、前記位置決めスロットによって前記位置規制静的ばねの横溝を固定することを特徴とする請求書１に記載の高流量制御精度の電子膨張弁。
5. 前記弁棒が棒本体を備え、前記棒本体の中部の外壁に前記めねじセグメントと合わせるおねじセグメントが設けられ、前記棒本体の中下端に内軸方向の穴付き柱が設けられ、前記内軸方向の穴付き柱の下部の外壁に第一円形溝が設けられ、前記内軸方向の穴付き柱の底部の外壁に前記内軸方向の穴付き柱と連通する第一横方向の穴付き柱が設けられ、前記ベアリングシートの壁体の中部に前記貫通穴と連通する第二横方向の軸穴が設けられていることを特徴とする請求書１に記載の高流量制御精度の電子膨張弁。
6. 前記第二横方向の軸穴が二つ設けられていることを特徴とする請求書５に記載の高流量制御精度の電子膨張弁。
7. 前記第一円形溝が二つ設けられ、且つ上下に間隔を空けて配置されていることを特徴とする請求書５に記載の高流量制御精度の電子膨張弁。
8. 前記シートボディーの下開口端の内壁に円形溝が設けられ、前記円形溝にシールリングが配置され、前記シールリングの材質はPTFE又はPEEKを採用することを特徴とする請求書１に記載の高流量制御精度の電子膨張弁。
9. 前記シートボディーの中端の外壁に固定用溝が配置されていることを特徴とする請求書１に記載の高流量制御精度の電子膨張弁。
10. 前記シートボディーの上端の外壁に位置規制静的ばねの位置決め穴が配置されていることを特徴とする請求書１に記載の高流量制御精度の電子膨張弁。

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