本发明涉及热力膨胀阀，特别地是，先导式热力膨胀阀及调节方法。
背景技术：
目前，市场上的热力膨胀阀基本上为直动式的膨胀阀，直动式膨胀阀通过膜片的移动来控制膨胀阀流量，由于膜片行程限制，导致较大流量的膨胀阀调节范围小，精度差。由于变频技术和卸载技术在制冷系统中的普遍应用，对膨胀阀的调节范围提出了更高的要求。尤其是大冷量热力膨胀阀在市场上几乎是空白。鉴此，亟待设计一种调节范围大，调节精度高的热力膨胀阀。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是现有技术中动式热力膨胀阀膜片行程有限，无法满足大流量的要求，提供一种新型的先导式热力膨胀阀及调节方法。
为了实现这一目的，本发明的技术方案如下：先导式热力膨胀阀，包含有，
主阀部分，其具有主阀本体、活塞组件及主阀隔板，所述主阀本体具有左端的主阀进口、右端的主阀出口及中间的主阀腔室，所述主阀腔室沿左右方向延伸，所述主阀腔室具有向右开口且所述向右开口内部布置有所述主阀隔板，所述活塞组件具有活塞本体、控制阀芯及活塞弹簧，所述活塞本体处于所述主阀腔室内部且沿所述主阀腔室左右移位，所述主阀腔室内部被所述活塞本体隔成主阀左室及主阀右室，其中，所述主阀右室与所述主阀进口通过连接通道相连，所述主阀隔板形成有分别连通所述主阀右室与所述主阀出口的主阀口，所述主阀腔室左壁形成有分别连通所述主阀左室与所述主阀进口的连通孔，所述活塞弹簧布置于所述主阀左室内部，所述活塞弹簧沿左右方向延伸，所述活塞弹簧左端为固定端，所述活塞弹簧右端为活动端，所述活塞弹簧右端与所述活塞本体左面相抵，所述活塞弹簧为压缩状态，所述控制阀芯沿左右延伸，所述控制阀芯具有阀芯左段及阀芯右段，所述阀芯左段左面与所述活塞本体右面相固定连接，所述阀芯右段处于所述主阀口内部；
导阀部分，其具有导阀本体，所述导阀本体具有导阀腔室，所述导阀腔室内部形成有导阀口，所述导阀腔室被所述导阀口隔成导阀上室及导阀下室，所述导阀上室沿左右方向延伸，所述导阀上室右端具有外部压力接口，所述导阀下室与所述主阀左室通过另一连接通道相连，所述导阀下室沿上下方向延伸，所述导阀下室内部布置有锥形阀芯及阀芯弹簧，所述锥形阀芯在上，所述阀芯弹簧在下，所述阀芯弹簧沿上下方向延伸，所述阀芯弹簧下端为固定端，所述阀芯弹簧上端为活动端，所述阀芯弹簧为压缩状态；以及，
驱动部分，其具有感温包、驱动膜片及驱动阀杆，所述驱动膜片上方压力来自于所述感温包，所述驱动膜片下方压力来自于所述导阀上室，所述驱动阀杆布置于所述驱动膜片与所述锥形阀芯间且三者具有共同的轴线。
作为先导式热力膨胀阀的优选方案，所述阀芯右段形成有阀芯侧孔，所述阀芯侧孔具有形成于所述阀芯右段外周面的开口及形成于所述阀芯右段右面的开口；初始状态，所述阀芯右段完全处于所述主阀口内部，此时所述阀芯侧孔的所述阀芯右段外周面的开口因被所述主阀口完全封堵使得所述主阀右室中的流体无法流入所述主阀出口；若左移所述活塞本体，所述控制阀芯同步且所述阀芯侧孔的所述阀芯右段外周面的开口逐渐被暴露于所述主阀右室，此时，所述主阀右室中流体可经过所述阀芯侧孔进入所述主阀出口。
作为先导式热力膨胀阀的优选方案，所述阀芯侧孔的横向截面为三角形孔、条形孔或长方形孔。
作为先导式热力膨胀阀的优选方案，所述阀芯左段外径小于所述阀芯右段外径，所述活塞本体右面与所述阀芯右段左面间具有沿左右方向的间隙，所述活塞组件还具有密封环圈，所述密封环圈具有轴向部及径向部，所述轴向部沿左右方向延伸且环绕于所述活塞本体与所述主阀腔室间，所述径向部自所述轴向部右端向内延伸至所述间隙内部。
本发明还提供一种先导式热力膨胀阀的调节方法，包含有以下步骤，
提供一种先导式热力膨胀阀；以及，
通过所述感温包接收控制位置的温度信号和/或通过所述外部压力接口接收控制位置的压力信号，以控制所述驱动膜片上下移位使得所述驱动阀杆带动所述锥形阀芯上下移位，以调节所述导阀口的开度大小，进而调节所述主阀口的开度大小。
现有技术相比，本发明的有益效果至少在于：具有结构简单，制造方便，性价比高的特点。
除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果之外，本发明所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将连接附图作出进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明一实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体的实施方式连接附图对本发明作进一步详细说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
请参见图1，图中示出的是一种先导式热力膨胀阀。所述先导式热力膨胀阀是受压力和/或温度信号控制的可实行流量自动调节智能化管理的执行机构。所述先导式热力膨胀阀可适用于空调、冷冻、冷藏等各种制冷系统的过热度控制。
所述先导式热力膨胀阀由主阀部分1、导阀部分2及驱动部分3等组成。
所述主阀部分1具有主阀本体11、活塞组件12及主阀隔板13。
所述主阀本体11具有处于左端的主阀进口111、处于右端的主阀出口112及处于中间的主阀腔室113。所述主阀进口111的压力大于所述主阀出口112的压力。所述主阀腔室113沿左右方向延伸。所述主阀腔室113具有向右开口1130。所述主阀隔板13布置于所述向右开口1130。所述主阀腔室113内部容置有所述活塞组件12。所述活塞组件12具有活塞本体121、控制阀芯122及活塞弹簧123。所述活塞本体121能够沿着所述主阀腔室113左右移位。所述主阀腔室113内部被所述活塞本体121隔成主阀左室1131及主阀右室1132。所述主阀右室1132与所述主阀进口111通过连接通道（图中未示）相连。所述连接通道可形成于所述主阀腔室113的壁体内。所述主阀隔板13形成有分别连通所述主阀右室1132与所述主阀出口112的主阀口130。所述主阀腔室113左壁形成有分别连通所述主阀左室1131与所述主阀进口111的连通孔14。
所述活塞弹簧123布置于所述主阀左室1131内部。所述活塞弹簧123沿左右方向延伸。所述活塞弹簧123左端为固定端。所述活塞弹簧123左端可固定于所述主阀腔室113左壁上。所述活塞弹簧123右端为活动端。所述活塞弹簧123右端与所述活塞本体121左面相抵。所述活塞弹簧123为压缩状态。所述活塞弹簧123始终对所述活塞本体121提供向右的作用力。
所述控制阀芯122沿左右延伸。较佳地，所述控制阀芯122具有阀芯左段1121及阀芯右段1122。所述阀芯左段1121外径小于所述阀芯右段1122外径。所述阀芯左段1121左面与所述活塞本体121右面相固定在一起，使得所述活塞本体121与所述控制阀芯122能够同步动作。所述阀芯右段1122被置于所述主阀口130内部并且两者相轴孔配合。所述阀芯右段1122形成有阀芯侧孔。所述阀芯侧孔连接形成于所述阀芯右段1122外周面的开口及形成于所述阀芯右段1122右面的开口。初始状态，在所述活塞弹簧123的作用下，所述阀芯右段1122完全处于所述主阀口130内部，此时所述阀芯侧孔的所述阀芯右段1122外周面的开口因被所述主阀口130完全封堵使得所述主阀右室1132中的流体无法流入所述主阀出口112。若左移所述活塞本体121，所述控制阀芯122同步且所述阀芯侧孔逐渐被暴露于所述主阀右室1132。此时，所述主阀右室1132中流体可经过所述阀芯侧孔进入所述主阀出口112。所述阀芯侧孔暴露于所述主阀右室1132的部分即所述控制阀芯122与所述主阀口130的流通面积，决定所述热力膨胀阀的流量大小。所述阀芯侧孔的所述阀芯右段1122外周面的开口暴露于所述主阀右室1132的部分越大，所述热力膨胀阀的流量也随之越大。所述阀芯侧孔可设计不同的形状和尺寸，从而可以得到不同的流量曲线（比如，线性式、指数曲线式）。所述阀芯侧孔的横向截面为三角形孔、条形孔或长方形孔等。
所述活塞本体121右面所述阀芯右段1122左面间具有左右方向的间隙。较佳地，所述活塞组件12还具有密封环圈124。所述密封环圈124具有轴向部及径向部。所述轴向部沿左右方向延伸且环绕于所述活塞本体121与所述主阀腔室113间。所述径向部自所述轴向部右端向内延伸至所述间隙内部。右移所述活塞本体121，直至所述径向部右面与所述主阀隔板13左面相抵。此时，所述活塞本体121无法进一步右移并且所述活塞本体121向右压紧所述径向部以进一步密封所述主阀口，以保证所述主阀口被完全封堵而彻底关断。
所述导阀部分2具有导阀本体21。所述导阀本体21具有导阀腔室210。所述导阀腔室210内部形成有导阀口22。所述导阀腔室210被所述导阀口22隔成导阀上室2101及导阀下室2102。所述导阀上室2101沿左右方向延伸。所述导阀上室2101右端具有外部压力接口23。所述导阀下室2102与所述主阀左室1131通过连接通道26相连。所述连接通道26可形成于所述主阀腔室113的壁体内。所述导阀下室2102沿上下方向延伸。所述导阀下室2102内部布置有锥形阀芯24及阀芯弹簧25。所述锥形阀芯24在上，所述阀芯弹簧25在下。所述阀芯弹簧25沿上下方向延伸。所述阀芯弹簧25下端为固定端。所述阀芯弹簧25上端为活动端。所述阀芯弹簧25为压缩状态。所述阀芯弹簧25对所述锥形阀芯24提供向上的作用力，使得在无其他外力作用下所述锥形阀芯24能够完全封堵所述导阀口22，即所述锥形阀芯24与所述导阀口22所形成的间隙决定所述导阀上室2101与所述主阀左室1131的流量，从而决定所述主阀左室1131内部的流体压力。
所述驱动部分3具有感温包31、驱动膜片32及驱动阀杆33。所述驱动膜片32布置于所述导阀本体21顶部。所述驱动阀杆33被置于所述驱动膜片32与所述锥形阀芯24间。所述驱动膜片32、所述驱动阀杆33、所述锥形阀芯24具有共同的轴线。
所述驱动膜片32上方压力由所述感温包31控制。所述驱动膜片32下方压力由所述导阀上室2101控制。所述导阀上室2101通向所述驱动膜片32下方。通过所述感温包31接收控制位置的温度信号和/或通过所述外部压力接口23接收控制位置的压力信号（即外部流体），所述感温包31的温度变化和所述导阀上室2101内的压力变化都会导致所述驱动膜片32上下移位，以驱动所述驱动阀杆33带动所述锥形阀芯24上下移位，以调节所述导阀口22的开度大小。
改变所述锥形阀芯24的位置，可控制所述导阀上室2101与所述主阀左室1131间的流通面积，使得所述主阀左室1131的压力变化以改变所述活塞本体121的位置，最终达到控制所述先导式热力膨胀阀的流量大小的目的。
所述先导式热力膨胀阀的工作原理如下：
初始状态，所述活塞组件12处于平衡，即，由所述主阀右室1132及所述主阀出口112共同对所述活塞组件12提供的向左作用力等于由所述主阀左室1131及所述活塞弹簧123共同对所述活塞组件12提供的向右作用力。同时，所述驱动膜片32向下压力（由所述感温包316内液态的蒸发压力决定的）等于所述驱动膜片32下方来自所述导阀上室2101的压力及所述阀芯弹簧25提供的向上作用力。
当所述感温包316的温度减小或所述导阀上室2101的压力升高时（过热度减少），所述驱动膜片32上方压力减小或下方压力增加。所述驱动膜片32向上移动，以带动所述驱动推杆带动所述锥形阀芯24向上运动。所述导阀口22的开度减小，导致所述主阀左室1131的压力上升。
此时所述活塞组件12向左作用力不变而所述向右作用力相对减小，所述活塞组件12因此右移，所述主阀口的开度减小，直至所述先导式热力膨胀阀下游的压力降低。即所述外部压力接口23的压力降低。系统在保持过热度基本不变的情况下重新获得平衡。
反之，当所述感温包316的温度增加或所述外部压力接口23的压力减小时（过热度增加），所述驱动膜片32上方压力增加或下方压力减小。所述驱动膜片32向下移位并且通过所述驱动阀杆33带动所述锥形阀芯24向下移位。所述导阀口22的开度增加，导致所述主阀左室1131的压力减少。
此时所述活塞组件12向左作用力不变而所述向右作用力相对增加，所述活塞组件12因此左移，所述主阀口的开度增加，直至所述先导式热力膨胀阀下游的压力增加。即所述外部压力接口23的压力增加。系统在保持过热度基本不变的情况下重新获得平衡。
以上仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但且不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
1.先导式热力膨胀阀，其特征在于，包含有，
主阀部分，其具有主阀本体、活塞组件及主阀隔板，所述主阀本体具有左端的主阀进口、右端的主阀出口及中间的主阀腔室，所述主阀腔室沿左右方向延伸，所述主阀腔室具有向右开口且所述向右开口内部布置有所述主阀隔板，所述活塞组件具有活塞本体、控制阀芯及活塞弹簧，所述活塞本体处于所述主阀腔室内部且沿所述主阀腔室左右移位，所述主阀腔室内部被所述活塞本体隔成主阀左室及主阀右室，其中，所述主阀右室与所述主阀进口通过连接通道相连，所述主阀隔板形成有分别连通所述主阀右室与所述主阀出口的主阀口，所述主阀腔室左壁形成有分别连通所述主阀左室与所述主阀进口的连通孔，所述活塞弹簧布置于所述主阀左室内部，所述活塞弹簧沿左右方向延伸，所述活塞弹簧左端为固定端，所述活塞弹簧右端为活动端，所述活塞弹簧右端与所述活塞本体左面相抵，所述活塞弹簧为压缩状态，所述控制阀芯沿左右延伸，所述控制阀芯具有阀芯左段及阀芯右段，所述阀芯左段左面与所述活塞本体右面相固定连接，所述阀芯右段处于所述主阀口内部；
导阀部分，其具有导阀本体，所述导阀本体具有导阀腔室，所述导阀腔室内部形成有导阀口，所述导阀腔室被所述导阀口隔成导阀上室及导阀下室，所述导阀上室沿左右方向延伸，所述导阀上室右端具有外部压力接口，所述导阀下室与所述主阀左室通过另一连接通道相连，所述导阀下室沿上下方向延伸，所述导阀下室内部布置有锥形阀芯及阀芯弹簧，所述锥形阀芯在上，所述阀芯弹簧在下，所述阀芯弹簧沿上下方向延伸，所述阀芯弹簧下端为固定端，所述阀芯弹簧上端为活动端，所述阀芯弹簧为压缩状态；以及，
驱动部分，其具有感温包、驱动膜片及驱动阀杆，所述驱动膜片上方压力来自于所述感温包，所述驱动膜片下方压力来自于所述导阀上室，所述驱动阀杆布置于所述驱动膜片与所述锥形阀芯间且三者具有共同的轴线。
2.根据权利要求1所述的先导式热力膨胀阀，其特征在于，所述阀芯右段形成有阀芯侧孔，所述阀芯侧孔具有形成于所述阀芯右段外周面的开口及形成于所述阀芯右段右面的开口；初始状态，所述阀芯右段完全处于所述主阀口内部，此时所述阀芯侧孔的所述阀芯右段外周面的开口因被所述主阀口完全封堵使得所述主阀右室中的流体无法流入所述主阀出口；若左移所述活塞本体，所述控制阀芯同步且所述阀芯侧孔的所述阀芯右段外周面的开口逐渐被暴露于所述主阀右室，此时，所述主阀右室中流体可经过所述阀芯侧孔进入所述主阀出口。
3.根据权利要求2所述的先导式热力膨胀阀，其特征在于，所述阀芯侧孔的横向截面为三角形孔、条形孔或长方形孔。
4.根据权利要求1所述的先导式热力膨胀阀，其特征在于，所述阀芯左段外径小于所述阀芯右段外径，所述活塞本体右面与所述阀芯右段左面间具有沿左右方向的间隙，所述活塞组件还具有密封环圈，所述密封环圈具有轴向部及径向部，所述轴向部沿左右方向延伸且环绕于所述活塞本体与所述主阀腔室间，所述径向部自所述轴向部右端向内延伸至所述间隙内部。
5.先导式热力膨胀阀的调节方法，其特征在于，包含有以下步骤，
提供权利要求1至4中任意一项所述的先导式热力膨胀阀；以及，
通过所述感温包接收控制位置的温度信号和/或通过所述外部压力接口接收控制位置的压力信号，以控制所述驱动膜片上下移位使得所述驱动阀杆带动所述锥形阀芯上下移位，以调节所述导阀口的开度大小，进而调节所述主阀口的开度大小。
技术总结