一种阀管路组件和空调器

技术领域

本公开涉及空调技术领域，具体涉及一种阀管路组件和空调器。

背景技术

目前磁悬浮离心机广泛应用于高校、酒店、工业等大型供冷场所，其特有的低噪高效的优点深受用户欢迎，磁悬浮离心机的核心技术在于磁转子控制，一些气流的冲击很容易引起转子位移保护，比如磁悬浮离心机在关机过程中排气量会逐渐减少，当排气压力小于冷凝压力时，冷凝气态冷媒会出现回流并冲击到磁转子造成位移或者碰轴保护。

目前常用的解决方法是在排气管增加止回阀来防止关机过程中高压气态冷媒冲击转子。只允许冷媒正向排出，防止反向回流。但是增加止回阀会降低机组的能效，排气时需要压力来弹开固定部压缩弹簧会造成压损，另外从止回阀通过的气态冷媒会被节流，流量降低，持续有压损，这两个现象都会导致机组的能效下降。因此需要研究出一种可靠性和能效兼顾的方案。

由于现有技术中的常规磁悬浮离心机在关机过程中气体回流造成转子碰轴位移的问题，使用常规止回阀需要弹开弹簧带来压损而造成能效下降的问题，气态冷媒通过常规止回阀出现节流造成的排气压力损失造成能效下降的问题等技术问题，因此本公开研究设计出一种阀管路组件和空调器。

因此，本公开要解决的技术问题在于克服现有技术中的常规磁悬浮离心机在关机过程中气体回流造成转子碰轴位移的缺陷，从而提供一种阀管路组件和空调器。

为了解决上述问题，本公开提供一种阀管路组件，其包括：

管路和阀组件，所述阀组件设置在所述管路中，且所述阀组件包括轴体和阻挡部，所述阻挡部设置于所述轴体上，且所述轴体相对于所述阻挡部而靠近压缩机的排气口设置，所述阻挡部相对于所述轴体而靠近冷凝器设置，当所述冷凝器的压力大于所述压缩机的排气口的压力时，所述阻挡部被推动封闭住所述管路的通道。

在一些实施方式中，所述轴体能沿所述管路的轴线方向运动，当所述冷凝器的压力大于所述压缩机的排气口的压力时，所述轴体和阻挡部被推动沿着所述管路的轴线方向、并朝所述压缩机的排气口方向运动，同时所述阻挡部还能被推动进行转动、进而封闭住所述管路的通道。

在一些实施方式中，所述阻挡部与所述轴体相接的位置设置有转轴部件，使得所述阻挡部能绕着所述转轴部件转动。

在一些实施方式中，当所述阻挡部绕着所述转轴部件朝所述轴体的方向转动时、存在限位卡止位置，当所述阻挡部转动至所述限位卡止位置时，所述阻挡部被限制再朝所述轴体的方向转动。

在一些实施方式中，所述阻挡部为直板结构，所述限位卡止位置为所述阻挡部的板面方向与所述管路的轴线方向相垂直的位置，该位置为当所述冷凝器的压力大于所述压缩机的排气口的压力时所述阻挡部所处的位置，此时从所述冷凝器回流的气体、到达所述阻挡部处被阻挡而不会回流至所述压缩机的排气口。

在一些实施方式中，所述阻挡部为直板结构，当所述阻挡部还能绕着所述转轴部件朝与所述轴体相反的方向转动至所述阻挡部的板面方向与所述管路的轴线方向相平行的位置，该位置为当所述冷凝器的压力小于所述压缩机的排气口的压力时所述阻挡部所处的位置，此时从所述压缩机的排气口排出的气体、经过所述管路和所述阀组件排出至所述冷凝器，并推动所述阻挡部转动至其板面方向与所述管路的轴线方向相平行。

在一些实施方式中，所述阻挡部为两个，所述轴体具有中心轴线，且两个所述阻挡部相对于所述轴体的中心轴线成轴对称设置。

在一些实施方式中，所述阀组件还包括弹性结构，所述弹性结构套设在所述轴体上，当所述冷凝器的压力小于所述压缩机的排气口的压力时，所述弹性结构处于自然状态、通过弹性结构的弹性力将所述阻挡部推出至第一位置，所述阻挡部处于所述第一位置时，沿管路的轴线方向、所述阻挡部与所述管路的端面之间间隔预设距离，且所述预设距离＞0。

在一些实施方式中，当所述冷凝器的压力大于所述压缩机的排气口的压力时，所述阻挡部被所述冷凝器侧的压力推动封闭住所述管路的通道、所述弹性结构处于压缩状态。

在一些实施方式中，所述阀组件还包括固定部，所述固定部固定设置在所述管路中，且所述固定部上沿所述管路的轴线方向开设有通孔，所述轴体的至少部分能够穿设进入所述通孔中、并使得所述轴体沿所述轴线方向运动。

在一些实施方式中，所述轴体的外周、且与所述阻挡部相接或邻近的位置设置有止挡件，所述弹性结构的一端能与所述止挡件相接、所述弹性结构的另一端能与所述固定部相接。

在一些实施方式中，所述轴体包括沿其轴向分布的第一轴段和第二轴段，所述第一轴段的直径小于所述第二轴段，且第一轴段能够用于插入所述通孔中，所述第二轴段的直径大于所述通孔的孔径，所述第一轴段和所述第二轴段相接位置形成台阶，所述台阶在所述通孔处能形成轴向限位卡止。

在一些实施方式中，在所述固定部上、位于所述通孔的外周且朝所述轴体的方向凸出地设置有伸出部，所述伸出部为环形的套筒式结构，能够允许所述轴体的所述第二轴段插设进入所述伸出部的内部。

本公开还提供一种空调器，其包括前任一项所述的阀管路组件，还包括压缩机，所述阀管路组件连接设置在所述压缩机的排气口的位置。

在一些实施方式中，所述空调器为离心式冷水机组；和/或，所述空调器为磁悬浮离心机组。

本公开提供的一种阀管路组件和空调器具有如下有益效果：

1.本公开通过将阀组件设置于管路中，且阀组件中的轴体相对地设置在靠近压缩机排气口设置，而阻挡部相对地靠近冷凝器侧设置，相对于现有技术中的止回结构(现有的是阻挡部靠近压缩机排气、轴体靠近冷凝侧)进行了反向装配，能够使得压缩机排气先经过轴体、再经过阻挡部排出，而冷凝器侧压力大于压缩机排气口的压力时，冷凝器侧的压力则会推动阻挡部运动进而有效地封闭住管路的通道，形成有效的防冷凝器侧的气体回流至压缩机侧的防回流作用，解决了常规空调(优选磁悬浮离心机)在关机过程中气体回流至压缩机内部而造成转子碰轴位移的问题，提高了空调器(尤其是磁悬浮离心机组)在关机过程中转子的可靠性；

2.本公开还通过将阻挡部设置为能够绕着转轴部件进行转动的形式，能够使得冷凝侧压力小于压缩机侧的压力时将阻挡部转动至与管路轴线相平行的位置，从而有效地降低从压缩机排气的气体阻力和压力损失，有效消除了原止回结构的节流压损、消除了排气压力损失；并且阻挡部在冷凝侧压力大于压缩机侧的压力时将阻挡部转动至与管路轴线相垂直的位置，能够最大程度地与管路的端面相结合、以对管路内部起到有效密封的作用，防止冷凝侧的气体回流至管路中，进一步防止了气体回流造成转子碰轴位移的情况；

3.本公开还通过弹性结构的设置，在阻挡部和轴体相对于现有技术反向装配的结构的基础上，增加弹簧长度、使得弹簧处于自然长度时阻挡部超出管路端面预设距离，从而使得该状态下压缩机排气通过阻挡部、轴体和管路端面之间的空隙排出，不用再需要克服原有弹簧的弹力才能打开止回结构进行排气，使得在排气时有效减小了常规止回阀需要弹开弹簧所需要压损造成能效下降的问题，提高了空调器(尤其是磁悬浮离心机组)的能效值。

附图说明

图1是本公开的阀管路组件的无冷媒流动时的状态结构图；

图2是本公开的阀管路组件在压缩机排气(阻挡部打开)时的状态结构图；

图3是本公开的阀管路组件在机组关闭冷媒回流时的状态结构图；

图4是现有技术中的压缩机排气止回阀的结构示意图。

附图标记表示为：

1、管路；100、阀组件；2、轴体；21、第一轴段；22、第二轴段；3、阻挡部(即挡板)；4、转轴部件；5、弹性结构；6、固定部；7、止挡件；8、伸出部。

具体实施方式

如图1-3所示，本公开提供一种阀管路组件，其包括：

管路1和阀组件100，所述阀组件100设置在所述管路1中，且所述阀组件100包括轴体2和阻挡部3，所述阻挡部3设置于所述轴体2上，且所述轴体2相对于所述阻挡部3而靠近压缩机的排气口设置，所述阻挡部3相对于所述轴体2而靠近冷凝器设置，当所述冷凝器的压力大于所述压缩机的排气口的压力时，所述阻挡部3被推动封闭住所述管路1的通道。

本公开通过将阀组件设置于管路中，且阀组件中的轴体相对地设置在靠近压缩机排气口设置，而阻挡部相对地靠近冷凝器侧设置，相对于现有技术中的止回结构(现有的是阻挡部靠近压缩机排气、轴体靠近冷凝侧)进行了反向装配，能够使得压缩机排气先经过轴体、再经过阻挡部排出，而冷凝器侧压力大于压缩机排气口的压力时，冷凝器侧的压力则会推动阻挡部运动进而有效地封闭住管路的通道，形成有效的防冷凝器侧的气体回流至压缩机侧的防回流作用，解决了常规空调(优选磁悬浮离心机)在关机过程中气体回流至压缩机内部而造成转子碰轴位移的问题，提高了空调器(尤其是磁悬浮离心机组)在关机过程中转子的可靠性。

在一些实施方式中，所述轴体2能沿所述管路1的轴线方向运动，当所述冷凝器的压力大于所述压缩机的排气口的压力时，所述轴体2和阻挡部3被推动沿着所述管路1的轴线方向、并朝所述压缩机的排气口方向运动，同时所述阻挡部3还能被推动进行转动、进而封闭住所述管路1的通道。这是本公开的轴体和阻挡部的进一步结构形式，通过沿管路的轴线方向运动，能够有效地封堵住管路的右端面处，形成有效地防止气体回流，且阻挡部通过转动的方式能够有效地实现封堵管路端面的效果。

在一些实施方式中，所述阻挡部3与所述轴体2相接的位置设置有转轴部件4(优选为铰接轴)，使得所述阻挡部3能绕着所述转轴部件4转动。本公开的阻挡部优选通过绕着转动部件而进行转动，能够实现关闭管路端面的目的和效果。

在一些实施方式中，当所述阻挡部3绕着所述转轴部件4朝所述轴体2的方向转动时、存在限位卡止位置，当所述阻挡部3转动至所述限位卡止位置时，所述阻挡部3被限制再朝所述轴体2的方向转动。通过在阻挡部上设置的朝轴体的方向运动的限位卡止位置，能够有效防止阻挡部转动至该位置时还会继续朝轴体的方向转动，有效防止冷凝侧的压力大于压缩机侧的压力时、阻挡部转动超过限位位置而发生气体泄漏进入压缩机内部的情况，使得阻挡部(挡板)在与管路轴线方向相垂直的方向与管路的端面处形成密封相接，从而有效防止离心机组关机时冷凝器侧的气体回流进压缩机内部的情况发生，而造成转子碰轴的不利情况。

在一些实施方式中，所述阻挡部3为直板结构，所述限位卡止位置为所述阻挡部3的板面方向与所述管路1的轴线方向相垂直的位置，该位置为当所述冷凝器的压力大于所述压缩机的排气口的压力时所述阻挡部3所处的位置，此时从所述冷凝器回流的气体、到达所述阻挡部3处被阻挡而不会回流至所述压缩机的排气口。这是本公开的阻挡部的优选结构形式，其限位卡止位置为板面方向与管路轴线相垂直的位置，能够在直板结构处于该位置时与管路的端面形成密封相接，防止冷凝侧气体回流的情况发生。

在一些实施方式中，所述阻挡部3为直板结构，当所述阻挡部3还能绕着所述转轴部件4朝与所述轴体2相反的方向转动至所述阻挡部3的板面方向与所述管路1的轴线方向相平行的位置，该位置为当所述冷凝器的压力小于所述压缩机的排气口的压力时所述阻挡部3所处的位置，此时从所述压缩机的排气口排出的气体、经过所述管路1和所述阀组件100排出至所述冷凝器，并推动所述阻挡部3转动至其板面方向与所述管路1的轴线方向相平行。这是本公开的阻挡部的优选结构形式，本公开还通过将阻挡部设置为能够绕着转轴部件进行转动的形式，能够使得冷凝侧压力小于压缩机侧的压力时将阻挡部转动至与管路轴线相平行的位置，从而有效地降低从压缩机排气的气体阻力和压力损失，有效消除了原止回结构的节流压损、消除了排气压力损失；并且阻挡部在冷凝侧压力大于压缩机侧的压力时将阻挡部转动至与管路轴线相垂直的位置，能够最大程度地与管路的端面相结合、以对管路内部起到有效密封的作用，防止冷凝侧的气体回流至管路中，进一步防止了气体回流造成转子碰轴位移的情况。

在一些实施方式中，所述阻挡部3为两个，所述轴体2具有中心轴线，且两个所述阻挡部3相对于所述轴体2的中心轴线成轴对称设置。这是本公开的阻挡部的进一步优选结构形式，通过两个阻挡部、且相对于轴体的中心轴线对称设置，能够使得两个阻挡部拼接成整圆结构，能够有效地与管路的端面的圆形槽口进行匹配相接，实现封堵管路端面、提高密封效果，防止回流。

在一些实施方式中，所述阀组件100还包括弹性结构5(优选弹簧)，所述弹性结构5套设在所述轴体2上，当所述冷凝器的压力小于所述压缩机的排气口的压力时，所述弹性结构5处于自然状态、通过弹性结构5的弹性力将所述阻挡部3推出至第一位置，所述阻挡部3处于所述第一位置时，沿管路1的轴线方向、所述阻挡部3与所述管路1的端面之间间隔预设距离，且所述预设距离＞0。且所述阻挡部不对所述管路中的气流产生阻挡。

本公开改进在于：

1.将常规止回阀进行改装，先进行反向装配，同时增加弹簧长度，将原本常闭的挡板改为常开的挡板，即原本需要排气的压力才能打开的挡板改为在不受力状态下就常开，消除弹开压损，当关机时通过回流压力将其关闭，阻止冷凝器回流气体冲击转子。

2.挡板处采用可折叠挡板(转动)，当无排气气流时，挡板为竖直情况，当开始排气时，上下两部分挡板打开呈水平状，消除原止回结构的节流压损。

本公开还通过弹性结构的设置，在阻挡部和轴体相对于现有技术反向装配的结构的基础上，增加弹簧长度、使得弹簧处于自然长度时阻挡部超出管路端面预设距离，从而使得该状态下压缩机排气通过阻挡部、轴体和管路端面之间的空隙排出，不用再需要克服原有弹簧的弹力才能打开止回结构进行排气，使得在排气时有效减小了常规止回阀需要弹开弹簧所需要压损造成能效下降的问题，提高了空调器(尤其是磁悬浮离心机组)的能效值。

在一些实施方式中，当所述冷凝器的压力大于所述压缩机的排气口的压力时，所述阻挡部3被所述冷凝器侧的压力推动封闭住所述管路1的通道、所述弹性结构5处于压缩状态。这是本公开的阀组件的优选结构形式，冷凝侧的压力大于压缩机排气侧的压力时，阻挡部被冷凝侧的压力带动轴体运动、通过阻挡部封堵管路的端面，且轴体被推动以将弹性结构压缩，形成压缩弹性力，在压缩机排气压力＞冷凝侧压力时，通过压缩弹性力推动轴体向外运动，推动阻挡部运动至管路端面的外侧，使得出气通道更大面积、更为顺畅，减小了排气弹性阻力损失和压力损失。

在一些实施方式中，所述阀组件100还包括固定部6，所述固定部6固定设置在所述管路1中，且所述固定部6上沿所述管路1的轴线方向开设有通孔，所述轴体2的至少部分能够穿设进入所述通孔中、并使得所述轴体2沿所述轴线方向运动。本公开还通过固定部的设置能够有效地将轴体固定到管路中，并且将轴体的至少部分沿着通孔穿设，在固定轴体的同时还能形成轴体部分结构运动的空间。

在一些实施方式中，所述轴体2的外周、且与所述阻挡部3相接或邻近的位置设置有止挡件7，所述弹性结构5的一端能与所述止挡件7相接、所述弹性结构5的另一端能与所述固定部6相接。本公开通过止挡件和固定部的结构使得弹性结构设置于二者之间，在轴体朝固定部运动时能通过固定部对弹簧压缩时产生弹性推力，推动弹簧朝着阻挡部的方向伸展。

在一些实施方式中，所述轴体2包括沿其轴向分布的第一轴段21和第二轴段22，所述第一轴段21的直径小于所述第二轴段22，且第一轴段21能够用于插入所述通孔中，所述第二轴段22的直径大于所述通孔的孔径，所述第一轴段21和所述第二轴段22相接位置形成台阶，所述台阶在所述通孔处能形成轴向限位卡止。这是本公开的轴体的进一步优选结构形式，能够形成两段式不同结构的轴段，第一轴段为小直径段、其能有效地插入通孔中形成配合，而第二轴段为大直径段，其能卡设在通孔的表面、对轴体进行限位作用。

在一些实施方式中，在所述固定部6上、位于所述通孔的外周且朝所述轴体2的方向凸出地设置有伸出部8，所述伸出部8为环形的套筒式结构，能够允许所述轴体2的所述第二轴段22插设进入所述伸出部8的内部。本公开还通过设置的伸出部，能够对轴体的第二轴段形成容纳和定位的作用，将第二轴段插入伸出部的环形结构中，以将轴体与固定部之间形成定位装配。

本公开还提供一种空调器，其包括前任一项所述的阀管路组件，还包括压缩机，所述阀管路组件连接设置在所述压缩机的排气口的位置。

在一些实施方式中，所述空调器为离心式冷水机组；和/或，所述空调器为磁悬浮离心机组。

本公开主要针对目前磁悬浮离心机排气管内部防转子冲击结构进行设计。

本公开在原有的止回阀上进行改进，原止回结构工作原理为：此止回阀装配在压缩机排气管路，当压缩机关机时，原止回阀应弹簧弹力作用处于复位状态，当机组开启时，压缩机进行做功排出高压气态冷媒，高压气态冷媒克服弹簧弹力将止回阀弹开进行排气，当机组进行关机过程时随着排气量不断减少。冷凝器压力会慢慢大于排气压力，高压气态冷媒会进行回流，此时止回阀复位，阻挡从冷凝器回流的气态冷媒，防止其冲击转子。原止回结构在工作过程中，一是要克服弹力做功有压力损失，二是经过止回阀结构一直被节流产生压损。

本公开的工作原理为，将原止回阀弹簧结构进行加长，并将其反向装配，使其在不工作状态时，挡板为全开，即无需克服弹力进行做功，同时将挡板进行改进，当受到一定压力时，挡板上下两部分会相对与初始状态呈90°打开，减少节流产生的压损，当关机过程中，排气压力逐渐减少趋近于冷凝压力时，挡板上下部分先因为弹力恢复初始状态(类似自动推拉门)，当排气压力小于冷凝压力时，冷凝压力会将挡板反冲关闭，防止回流冷媒冲击到转子。该结构既能消除首次弹开挡板时所消耗的压力，也能消除弹开挡板后持续受到节流作用的压损。

以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。以上所述仅是本公开的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本公开的保护范围。