节流装置、空调及空调抽真空和充注冷媒的方法与流程

1.本发明涉及空调设备技术领域，尤其涉及一种节流装置、空调及空调抽真空和充注冷媒的方法。


背景技术：

2.抽真空是空调设备生产、性能测试、安装及维修过程中的重要工序，具体做法是用真空泵与空调设备管路连接，将空调设备中的不凝性气体和水分等排除。空调器室外机制造过程中，在充注制冷剂之前也需要将室外机各零部件进行抽真空，以避免空气混入而影响换热效果甚至产生安全隐患。
3.目前，由于短管节流装置相较于毛细节流装置成本更低，越来越多的空调器使用短管节流装置代替毛细节流装置。然而节流短管内部含有阀芯，阀芯在节流短管内部可以上下活动，在空调抽真空的过程中，阀芯受到向上的吸力，使得阀芯的位置处于使节流短管节流的状态。节流短管在节流状态下的内径很小，影响空调的抽真空效果，容易造成真空度不够等问题。


技术实现要素：

4.本发明提供一种节流装置、空调及空调抽真空和充注冷媒的方法，用以解决现有技术中节流短管在节流状态下的内径很小，影响空调的抽真空效果，容易造成真空度不够的缺陷，实现便于简单快速地对空调进行抽真空和充注冷媒的节流装置及空调。
5.本发明提供一种节流装置，包括：
6.管体，内部形成有用于冷媒流通的通道，所述通道内的一端设置有自由限位端口、另一端设置有节流限位端口，所述管体设有所述自由限位端口的一端用于连通冷凝器；
7.阀芯，活动设置于所述节流限位端口和所述自由限位端口之间的所述通道内，所述阀芯上开设有节流孔，且所述阀芯具有移动至所述节流限位端口处的节流状态和脱离所述节流限位端口的自由状态；
8.驱动模块，能够在第一状态和第二状态之间切换；在所述第一状态，所述驱动模块限定所述阀芯处于所述自由状态；在所述第二状态，所述驱动模块解除对所述阀芯状态的限定。
9.根据本发明提供的节流装置，在所述第一状态，所述驱动模块驱动所述阀芯移动至所述自由限位端口处。
10.根据本发明提供的节流装置，所述阀芯能够被磁力驱动；
11.所述驱动模块能够在对所述阀芯施加磁力和解除对所述阀芯施加磁力的状态之间切换。
12.根据本发明提供的节流装置，所述阀芯至少部分为铁磁性材料制件。
13.根据本发明提供的节流装置，所述驱动模块包括永磁铁，所述永磁铁能够在靠近所述管体和远离所述管体的状态之间切换。
14.根据本发明提供的节流装置，所述驱动模块包括电磁铁，所述电磁铁能够在通电状态和断电状态之间切换。
15.根据本发明提供的节流装置，所述驱动模块可拆卸地安装于所述管体外侧，并靠近所述自由限位端口。
16.本发明还提供一种空调，所述空调包括上述任一项所述的节流装置。
17.本发明还提供一种空调抽真空和充注冷媒的方法，包括：
18.确定节流装置的驱动模块处于第一状态，以限定节流装置的阀芯处于自由状态，对空调进行抽真空；
19.确定空调抽真空完成后，向空调充注冷媒；
20.确定冷媒充注完成后，切换驱动模块处于第二状态，以解除对阀芯状态的限定。
21.根据本发明提供的空调抽真空和充注冷媒的方法，所述限定节流装置的阀芯处于自由状态包括：驱动阀芯移动至管体的自由限位端口处。
22.本发明提供的节流装置，通过设置驱动模块，利用驱动模块驱动管体中的阀芯，使阀芯处于自由状态，管体内的流通面积增大，有效提高空调抽真空的效率，并极大程度方便后续向空调内充注冷媒，在完成冷媒充注后，驱动模块可以解除对阀芯状态的限定，不影响节流装置后续的使用，解决现有技术中节流短管在节流状态下内径很小，影响空调的抽真空效果，容易造成真空度不够的缺陷；而且使用本发明的节流装置，对空调抽真空时不需要对管体进行破坏性加工，避免对管体结构造成损伤，延长节流装置使用寿命，节流装置使用简单方便，降低成本。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1是本发明实施例提供的节流装置的主视图；
25.图2是图1中a-a剖面的剖视图。
26.附图标记：
27.1：管体；2：阀芯；3：节流限位端口；4：自由限位端口；5：节流孔。
具体实施方式
28.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.下面结合图1-图2描述本发明的节流装置。
30.如图1和图2所示，本发明提供的节流装置，包括管体1、阀芯2和驱动模块。管体1内部形成有用于冷媒流通的通道，通道内的一端设置有自由限位端口4、另一端设置有节流限位端口3，管体1设有自由限位端口4对的一端用于连通冷凝器；阀芯2活动设置于节流限位
端口3和自由限位端口4之间的通道内，阀芯2上开设有节流孔5，且阀芯2具有移动至节流限位端口3处的节流状态和脱离节流限位端口3的自由状态；驱动模块能够在第一状态和第二状态之间切换，在第一状态下驱动模块限定阀芯2处于自由状态，在第二状态下驱动模块解除对阀芯2状态的限定。
31.本实施例的节流装置是用于连通空调冷凝器的管道结构，管体1内形成用于冷媒流通的通道，通道内设置阀芯2，阀芯2在空调正常使用状态下可以跟随管体1内的冷媒流动而在管体1的通道内移动(如图2中为上下方向上的移动)，阀芯2上开设的节流孔5是沿轴向贯通阀芯2的通孔，节流孔5的孔径小于通道内径。同时，通道内设置节流限位端口3和自由限位端口4，节流限位端口3用于在冷媒流出冷凝器时配合阀芯2堵塞通道使冷媒通过阀芯2时仅在节流孔5内流动，自由限位端口4用于在冷媒流入冷凝器时配合阀芯2开启通道使冷媒通过阀芯2时在节流孔5和通道内流动。当阀芯2跟随冷媒流动而移动到节流限位端口3时，阀芯2的端部插入到节流限位端口3内，阀芯2外侧与节流限位端口3内壁紧密贴合，此时冷媒只能通过节流孔5流过阀芯2(阀芯2为节流状态)，通过这样的方式产生很好的节流效果。当阀芯2跟随冷媒流动而移动到自由限位端口4时，阀芯2的另一端部抵接在自由限位端口4上，自由限位端口4与阀芯2的端部之间留有间隙，此时冷媒可以通过间隙和节流孔5流过阀芯2(阀芯2为自由状态)。具体的阀芯2、自由限位端口4、节流限位端口3结构有多种，并不限于上述文字所介绍的，只要能够满足上述节流原理均可应用于本发明。
32.本实施例的驱动模块处于第一状态时，驱动模块驱动阀芯2使阀芯2处于自由状态，此时管体1内的流通面积增大，管体1具有良好的流动性，不会影响空气或是冷媒在管体1内的流动，提高对空调抽真空的效率，也极大程度方便后续向空调内充注冷媒。当驱动模块处于第二状态，此时对阀芯2状态的限定被解除，驱动模块不再影响阀芯2的移动，阀芯2可以跟随管体1内的冷媒流动自由移动，不会对节流装置的后续正常使用造成任何的不良影响。
33.本发明提供的节流装置，通过设置驱动模块，利用驱动模块驱动管体1中的阀芯2，使阀芯2处于自由状态，管体1内的流通面积增大，有效提高空调抽真空的效率，并极大程度方便后续向空调内充注冷媒，在完成冷媒充注后，驱动模块可以解除对阀芯2状态的限定，不影响节流装置后续的使用，解决现有技术中节流短管在节流状态下内径很小，影响空调的抽真空效果，容易造成真空度不够的缺陷。而且使用本发明的节流装置，对空调抽真空时不需要对管体1进行破坏性加工，避免对管体1结构造成损伤，延长节流装置使用寿命，节流装置使用简单方便，降低成本。
34.在一个具体实施例中，驱动模块仅在生产过程中作用于管体1，驱动模块可以反复重复利用，使用成本极为低廉。
35.具体地，在第一状态，驱动模块驱动阀芯2移动至自由限位端口4处。在本实施例中，驱动模块在第一状态下，驱动阀芯2移动至自由限位端口4处，此时阀芯2处于自由状态。本发明所指的自由状态包括阀芯2处于自由限位端口4的状态，还包括阀芯2处于节流限位端口3和自由限位端口4之间的通道内的状态。相较于阀芯2处于节流限位端口3和自由限位端口4之间的通道内的状态，阀芯2受驱动模块驱动移动至自由限位端口4处时，阀芯2能够被稳定限定于自由限位端口4位置，阀芯2在抽真空过程中稳定性更好，不容易脱离自由状态，保证空调的抽真空效果。
36.在一个实施例中，阀芯2能够被磁力驱动；驱动模块能够在对阀芯2施加磁力和解除对阀芯2施加磁力的状态之间切换。
37.在本实施例中，节流装置中的阀芯2是能够被磁力所驱动的结构，而驱动模块能够在对阀芯2施加磁力和解除对阀芯2施加磁力的状态之间切换。当驱动模块对阀芯2施加磁力时，即可在不接触阀芯2的情况下，驱动阀芯2移动使阀芯2处于自由状态，即驱动模块对阀芯2施加磁力的状态为驱动模块的第一状态。当驱动模块解除对阀芯2施加磁力时，阀芯2不再受到驱动模块的影响，不影响阀芯2后续的使用，即驱动模块解除对阀芯2施加磁力的状态为驱动模块的第二状态。驱动模块通过对阀芯2施加和解除施加磁力的方式控制阀芯2，无需设置复杂机械结构对阀芯2状态进行调整，可以在不接触阀芯2的情况下对阀芯2进行有效地控制，操作方法极为简单，制造和使用成本大大降低，实用性强。
38.具体地，阀芯2至少部分为铁磁性材料制件。为使阀芯2能够被磁力驱动，本实施例的阀芯2至少有部分是能够被磁力影响的铁磁性材料制件，阀芯2可以是部分的铁磁性材料制件也可以是全部都是铁磁性材料制件。铁磁性材料可以是钢铁及其合金或者是其他能够被磁力影响的可以制作为阀芯2的材质，比如阀芯2整体为铁的材质；另外，铁质的阀芯2相较于现有的铜质阀芯，使用成本大幅度降低，而且铁质阀芯2的质量更大，成本更加低廉，同时具有良好的耐磨损性能，使用寿命得到了大幅度增长。
39.在一个实施例中，驱动模块包括永磁铁，永磁铁能够在靠近管体1和远离管体1的状态之间切换。永磁铁是能够产生磁场作用到阀芯2上以影响阀芯2的结构。将永磁铁移动到靠近阀芯2的位置，永磁铁产生磁场作用到阀芯2上，阀芯2受永磁铁磁力作用，即可对阀芯2进行控制。可以通过移动永磁铁来调节阀芯2的位置，当固定永磁铁后即可限定阀芯2在需要的位置，此时即为驱动模块的第一状态；在移开永磁铁后又能够解除对阀芯2的限定，此时即为驱动模块的第二状态，其操作控制方法极为简单。永磁铁的使用成本极为低廉，材料也容易获得，可以反复的重复利用。在工厂生产中，配置一套永磁铁结构，就可以满足所有阀芯2的控制需求。
40.在另一个实施例中，驱动装置包括电磁铁，电磁铁能够在通电状态和断电状态之间切换。当电磁铁通电时，电磁铁产生磁场，磁场作用到阀芯2上，对阀芯2产生作用力，将电磁铁的位置进行固定，就能够限制阀芯2处于想要的位置，方便后续的操作，此时即为驱动模块的第一状态。当完成后续的操作后，可以通过断电的方式消除电磁铁对阀芯2的影响，阀芯2不再受限，可以在通道内自由移动，不影响阀芯2的后续使用，此时即为驱动模块的第二状态。同时，也可以通过移开电磁铁使电磁铁处于影响阀芯2的范围之外的方式，解除对阀芯2的控制。电磁铁属于常规结构，价廉易得，容易操作，且磁力可调，针对不同的阀芯2可进行相应的调节，适应范围极为广泛。
41.在一个实施例中，驱动模块可拆卸地安装于管体1外侧，并靠近管体1的自由限位端口4。当需要对阀芯2进行限定时，可以将驱动模块安装在管体1上，利用驱动模块对阀芯2产生影响，使阀芯2处于受限制的状态，驱动阀芯2使其为自由状态。当需要解除对阀芯2的影响时，可以直接将驱动模块从管体1上拆卸下来，驱动模块远离阀芯2，不再对阀芯2产生影响，即解除了对阀芯2的限定。本实施例的驱动模块可拆卸地安装在管体1的外侧，不会对管体1结构造成任何损伤，避免影响管体1的后续使用，限定和解除限定的方式极为简单，方便使用，适合推广应用。
42.本发明还提供一种空调，该空调包括上述实施例提供的节流装置。本实施例的空调配置有节流装置，当空调在生产时，需要对空调进行抽真空和充注冷媒，此时就可以利用节流装置的驱动模块对阀芯2进行控制，确保节流装置的阀芯2处于自由状态，此时节流装置处于过流面积最大的情况，方便高效地对空调进行抽真空和充注冷媒，极大提高空调生产效率；在完成冷媒充注后，驱动模块解除对阀芯2状态的限定，不影响后续空调的正常使用。
43.本发明还提供一种空调抽真空和充注冷媒的方法，包括以下步骤：
44.步骤1、确定节流装置的驱动模块处于第一状态，以限定节流装置的阀芯2处于自由状态，对空调进行抽真空；
45.具体地，即确定驱动模块处于控制限定阀芯2的合适位置，驱动模块对阀芯2产生限定作用，驱动阀芯2使阀芯2处于自由状态，此时空调的节流装置中的管体1具有最大的过流面积，为空调的抽真空和充注冷媒提供了良好的基础，过流面积越大，抽真空效率越高，更容易达到设定的真空度(《8pa)，而且冷媒流过节流装置的管体1的流速越高，冷媒充注效率得到大幅度提升。
46.步骤2、确定空调抽真空完成后，向空调充注冷媒；
47.具体的，当检测到空调管路上的真空度达到设定要求后，即可开始对空调进行冷媒的充注，此时节流装置的管体1中的阀芯2处于自由状态，不会对冷媒在管体1中的流动产生任何的节流作用，充注效率得到大幅度提升；
48.步骤3、确定冷媒充注完成后，切换驱动模块处于第二状态，以解除对阀芯2状态的限定；
49.具体的，当检测到冷媒充注完成后，将驱动模块切换到第二状态，即驱动模块解除了对阀芯2的限定作用，阀芯2在管体1中的运动不再受驱动模块的限定影响，此时空调的冷媒充注工作已经完成，阀芯2也已近恢复到正常的使用状态，后续在空调的正常使用中，阀芯2可以跟随冷媒的流动而在节流限位端口3和自由限位端口4之间的通道内自由移动，实现良好的节流或是连通的作用。
50.在进一步的实施例中，限定节流装置的阀芯2处于自由状态包括：驱动阀芯2移动至管体1的自由限位端口4处。通过驱动模块驱动阀芯2移动至自由限位端口4处，阀芯2受到自由限位端口4和驱动模块双重的限位作用，阀芯2的稳定性更好，避免阀芯2在通道中乱动，避免影响抽真空和充注冷媒效果。
51.在一个实施例中，驱动模块是可以产生磁力对阀芯2进行限定和解除限定的装置，而阀芯2是包含部分铁磁性材质、或是完全由铁磁性材质制作而成的、或是完全就是铁质的结构，驱动模块可拆卸的安装在管体1的外侧，当驱动模块安装到管体1的外侧时，驱动模块处于第一状态，当驱动模块从管体1上拆卸下来时，驱动模块处于第二状态。本实施例的空调抽真空和充注冷媒的方法包括以下步骤：
52.步骤10、确定节流装置的驱动模块处于第一状态，以限定节流装置的阀芯2处于自由状态，对空调进行抽真空；
53.具体的，将驱动模块安装到管体1的外侧，本实施例的安装可以是将驱动模块靠近到管体1的外部，也可以是通过卡扣或是支撑结构将驱动模块固定在管体1上，驱动模块靠近管体1内的自由限位端口4处或是处于自由限位端口4的下方位置，驱动模块产生磁场作
用到阀芯2，阀芯2在磁力的作用下被驱动和限定，使阀芯2处于自由限位端口4的位置，被固定住，阀芯2处于自由状态，开始对空调进行抽真空；
54.步骤20、确定空调抽真空完成后，向空调充注冷媒；
55.具体的，当检测到空调管路上的真空度达到设定要求后，即可开始对空调进行冷媒的充注，此时节流装置的管体1中的阀芯2处于自由状态，不会对冷媒在管体1中的流动产生任何的节流作用，充注的效率得到了大幅度提升；
56.步骤30、确定冷媒充注完成后，切换驱动模块处于第二状态，以解除对阀芯2状态的限定；
57.具体的，在冷媒完全充注完成后，将驱动模块从管体1上拆除，移动驱动模块到无法干扰阀芯2的位置，即驱动模块处于第二状态，阀芯2在管体1中的移动不再受驱动模块的限制，可以跟随冷媒的流动而自由移动，完全不影响后续的正常使用。
58.在进一步的实施例中，使用的驱动模块包括永磁铁，通过永磁体对阀芯2进行控制，本实施例的空调抽真空和充注冷媒的方法包括以下步骤：
59.步骤100、确定节流装置的驱动模块处于第一状态，以限定节流装置的阀芯2处于自由状态，对空调进行抽真空；
60.具体的，通过将永磁铁布置到管体1的外侧，永磁铁靠近管体1内的自由限位端口4处或是处于自由限位端口4的下方位置，永磁铁产生磁场作用到阀芯2，本实施例的阀芯2包含部分铁磁性材料制件、或是本实施例的阀芯2为完全铁磁性材料制件、或是本实施例的阀芯2为铁质材质制件，阀芯2可以在磁力的作用下被驱动和限定，永磁铁吸附阀芯2，使阀芯2处于自由限位端口4的位置，被固定住，即阀芯2处于自由状态，开始对空调进行抽真空；
61.步骤200、确定空调抽真空完成后，向空调充注冷媒；
62.具体的，当检测到空调管路上的真空度达到设定要求后，即可开始对空调进行冷媒的充注，此时节流装置的管体1中的阀芯2处于自由状态，不会对冷媒在管体1中的流动产生任何的节流作用，充注的效率得到了大幅度提升；
63.步骤300、确定冷媒充注完成后，切换驱动模块处于第二状态，以解除对阀芯2状态的限定；
64.具体的，在冷媒完全充注完成后，将永磁体从管体1上移除，移动永磁铁到无法干扰阀芯2的位置，即永磁铁处于第二状态，阀芯2在管体1中的移动不再受永磁铁的限制，可以跟随冷媒的流动而自由移动，完全不影响后续的正常使用。
65.在另一个实施例中，使用的驱动模块包括电磁铁，通过电磁铁对阀芯2进行控制，本实施例的空调抽真空和充注冷媒的方法包括以下步骤：
66.步骤101、确定节流装置的驱动模块处于第一状态，以限定节流装置的阀芯2处于自由状态，对空调进行抽真空；
67.具体的，通过将电磁铁布置到管体1的外侧，电磁铁靠近管体1内的自由限位端口4处或是处于自由限位端口4的下方位置，电磁铁通电产生磁场作用到阀芯2，本实施例的阀芯2包含部分铁磁性材料制件、或是本实施例的阀芯2为完全铁磁性材料制件、或是本实施例的阀芯2为铁质材质制件，阀芯2可以在磁力的作用下被驱动和限定，电磁铁吸附阀芯2，使阀芯2处于自由限位端口4的位置，被固定住，阀芯2处于自由状态，可以开始对空调进行抽真空；
68.步骤201、确定空调抽真空完成后，向空调充注冷媒；
69.具体的，当检测到空调管路上的真空度达到设定要求后，即可开始对空调进行冷媒的充注，此时节流装置的管体1中的阀芯2处于自由状态，不会对冷媒在管体1中的流动产生任何的节流作用，充注的效率得到了大幅度提升；
70.步骤301、确定冷媒充注完成后，切换驱动模块处于第二状态，以解除对阀芯2状态的限定；
71.具体的，在冷媒完全充注完成后，将电磁铁断电，电磁铁产生的磁场消失，电磁铁不再产生磁场作用到阀芯2上，然后移除电磁铁，方便进行下一个空调的抽真空和充注冷媒，已经完成了冷媒充注的空调中，阀芯2在管体1中的移动不再受永磁铁的限制，可以跟随冷媒的流动而自由移动，完全不影响后续的正常使用。
72.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。