CN104344072A - 截止阀密封件、截止阀及空调器和热泵热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种截止阀密封件，其包括由弹性材料制成的密封件主体，该密封件主体为圆柱体，沿密封件主体的中心轴线设有一贯通孔，密封件主体的周壁上设有自周壁向外凸起且沿周壁的周向延伸的第一环状凸起和第二环状凸起，第一环状凸起与第二环状凸起分别设置在周壁靠近密封件主体的两个端面处。本发明还公开了一种安装了截止阀密封件的截止阀和一种装配了具有截止阀密封件的截止阀的空调器或热泵热水器。本发明的截止阀密封件不易受到冷热流体交替作用而产生变形失效，使本发明的截止阀及空调器和热泵热水器获得良好的密封性能，提高了截止阀及空调器和热泵热水器的工作稳定性。

Description

截止阀密封件、截止阀及空调器和热泵热水器

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别是涉及一种截止阀密封件、采用该截止阀密封件的截止阀以及装配该截止阀的空调器、热泵热水器。

背景技术

现有截止阀中采用O形密封圈，当截止阀处于开启状态时，阀芯与阀芯运动通道之间被O形密封圈密封。当空调在工作与非工作状态转换以及其它情况下，截止阀所处环境的温差变化大，O形密封圈在多次的冷热流体交替作用下容易变形失效，从而导致截止阀的密封性能下降，造成流体泄露的不良情况发生。另外，当截止阀处于关闭状态时，依靠阀芯的锥面与阀体的锥面相互挤压的硬密封方式来实现密封，但是由于制造精度的限制，在阀体的锥面上常会出现微孔、小缺口等瑕疵，造成阀芯的锥面与阀体的锥面之间存在间隙，造成密封性能下降。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的主要目的是提供一种不易受到冷热流体交替作用而产生变形失效的截止阀密封件。

本发明的另一目的是提供一种装配了不易受冷热流体交替作用而产生变形失效的截止阀密封件的截止阀。

本发明的再一目的是提供一种装配了能克服交替的冷热流体不利影响而具有良好密封性能的截止阀的空调器。

为实现上述主要目的，本发明所采用的技术方案是：一种具有由弹性材料制成的密封件主体的截止阀密封件，该密封件主体为圆柱体，沿密封件主体的中心轴线设有一贯通孔，密封件主体的周壁上设有自周壁向外凸起且沿周壁的周向延伸的第一环状凸起和第二环状凸起。

由以上方案可见，截止阀密封件的第一环状凸起和第二环状凸起提供了两个密封面，从而当截止阀密封件被用来密封通道时，第一环状凸起和第二环状凸起可以起到对通道进行双重密封的作用。

进一步的方案是在周壁靠近密封件主体的两个端面处分别设置一个第一环状凸起与一个第二环状凸起。由此可见，当截止阀密封件被用来密封通道时，第一环状凸起和第二环状凸起相隔一定的距离，因此，其中一个环状凸起相比另一环状凸起将更远离交替作用的冷热流体，使其中一个环状凸起不易受到冷热流体的交替作用，提高了截止阀的密封性能。

进一步的方案是第一环状凸起的外径大于第二环状凸起的外径。

进一步的方案是第一环状凸起的横截面为半圆形，第二环状凸起的横截面为半椭圆形。因此，当截止阀密封件被装配到截止阀的阀芯上时，具有半圆形截面的第一环状凸起与阀体内部通道的接触面较小，从而在操作阀芯以使其在阀体内部通道中运动时，可以减小摩擦力，省时省力。

为实现上述另一目的，本发明所采用的技术方案是：一种截止阀，该截止阀具有一个阀体，在阀体中设有第一通道、第二通道及第三通道。在第三通道中布置一个可运动的阀芯，在阀芯的周壁上设有一个沿阀芯的周向延伸的凹槽，通过阀芯在第三通道中的运动可以开启或关闭第一通道和第二通道之间的连通。该截止阀还具有一个截止阀密封件,该截止阀密封件包括由弹性材料制成的、圆柱体的密封件主体，沿密封件主体的中心轴线设有一个用于套装在凹槽上的贯通孔，截止阀密封件与第三通道为过盈配合。密封件主体的周壁上设有自周壁向外凸起且沿周壁的周向延伸的第一环状凸起和第二环状凸起。

由以上方案可见，截止阀密封件的第一环状凸起和第二环状凸起为阀体的第三通道提供了两个密封面，从而可以起到对第三通道进行双重密封的作用。

进一步的方案是在周壁靠近密封件主体的两个端面处分别设置一个第一环状凸起与一个第二环状凸起。

进一步的方案是第一环状凸起的最大外径大于第二环状凸起的最大外径，在凹槽内，第一环状凸起设置在接近第一通道的一侧。

进一步的方案是第一环状凸起的横截面为半圆形，第二环状凸起的横截面为半椭圆形。

进一步的方案是在阀体第一通道面向第二通道的端部，设置一个第一锥面，并在阀芯面向第一通道的端部，设置一个第二锥面。在第二锥面的周壁上紧套一个中空圆台形的阀芯密封件，该阀芯密封件具有内圆台面和外圆台面，内圆台面与第二锥面紧密贴合。因此，通过阀芯密封件的外圆台面挤压第一锥面来实现密封，避免采用第二锥面直接与第一锥面相互挤压的硬密封方式，提高了密封性能。

更进一步的方案是以经过阀芯密封件的轴线的平面为截面，截得第二锥面的母线与水平面所形成的第一锐角大于外圆台面与水平面所形成的第二锐角。由此可见，外圆台面能更紧密地抵压在第一锥面上，进一步地加强了阀芯密封件对阀体通道的密封。

为实现上述再一目的，本发明所采用的技术方案是：一种空调器，该空调器具有冷凝器和蒸发器。该空调器还具有截止阀，该截止阀具有一个阀体，在阀体中设有第一通道、第二通道及第三通道。第一通道与冷凝器相连，第二通道与蒸发器相连。在第三通道中布置一个可运动的阀芯，在阀芯的周壁上设有一个沿阀芯的周向延伸的凹槽，通过阀芯在第三通道中的运动可以开启或关闭第一通道和第二通道之间的连通。该截止阀还具有一个截止阀密封件,该截止阀密封件包括由弹性材料制成的、圆柱体的密封件主体，沿密封件主体的中心轴线设有一个用于套装在凹槽上的贯通孔，截止阀密封件与第三通道为过盈配合。密封件主体的周壁上设有自周壁向外凸起且沿周壁的周向延伸的第一环状凸起和第二环状凸起。

由以上方案可见，空调器的截止阀密封件的第一环状凸起和第二环状凸起为阀体的第三通道提供了两个密封面，从而可以起到对第三通道进行双重密封的作用，避免冷热流体经由第三通道而泄露。

进一步的方案是在周壁靠近密封件主体的两个端面处分别设置一个第一环状凸起与一个第二环状凸起。

进一步的方案是第一环状凸起的外径大于第二环状凸起的外径，第一环状凸起比第二环状凸起更接近第一通道及第二通道。

进一步的方案是第一环状凸起的横截面为半圆形，第二环状凸起的横截面为半椭圆形。

附图说明

图1为本发明的截止阀密封件的立体图；

图2为本发明的截止阀密封件的主视图；

图3为本发明的截止阀密封件的剖视图；

图4为本发明的截止阀的立体图；

图5为本发明的截止阀的主视图；

图6为本发明的截止阀的A-A剖视图（截止阀关闭第一通道和第二通道之间的连通）；

图7为本发明的截止阀的A-A剖视图（截止阀开启第一通道和第二通道之间的连通）；

图8为本发明的阀芯密封件的立体图；

图9为本发明的阀芯密封件的主视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明的截止阀密封件、截止阀及空调器进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，截止阀密封件1具有由橡胶等弹性材料制成、中空圆柱体的密封件主体11，沿密封件主体11的中心轴线设有一贯通孔12，密封件主体11具有第一端部和与第一端部相对的第二端部，在第一端部设有一个第一环状凸起13和一个，第二端部设有第二环状凸起14。

参照图2，以贯通孔12的中心轴线为中心线，第一环状凸起13的最大外径大于第二环状凸起14的最大外径。

参照图3，以经过密封件主体11的中心轴线的平面为截面，第一环状凸起13的横截面为半圆形，第二环状凸起14的横截面为半椭圆形。

参照图4和图5，截止阀2用于被布置在空调器或热泵热水器的冷凝器和蒸发器之间，用于对冷凝器和蒸发器的连通进行关闭或开启。

参照图6，截止阀2的阀体21中设有相互连通的第一通道211、第二通道212及第三通道213，在第三通道213中布置有一个阀芯22，在阀芯22的周壁上及第三通道的内表面上分别设有相互配合的螺纹，使用六角扳手***阀芯22的螺纹孔222中以转动阀芯，可以使阀芯在第三通道的螺纹中以接近或远离第一通道211和第二通道212的方式在第三通道213中运动，实现阀芯22对第一通道21与第二通道22的连通的开启及关闭。阀芯22的周壁上设有一个沿阀芯22的周向延伸的凹槽221，截止阀密封件1通过其贯通孔12套装在凹槽221上而被固定到阀芯22上，并且，截止阀密封件1的第一环状凸起13和第二环状凸起14与第三通道23的内表面过盈配合，从而在第一环状凸起13和第二环状凸起14与第三通道23的内表面的接触部分形成两个密封面，防止冷热流体经由第三通道23而泄露。

第一环状凸起13比第二环状凸起14更接近第一通道211及第二通道212，即在凹槽221内，第一环状凸起13设置在接近第一通道211的一侧。并且，第一环状凸起13的最大外径大于第二环状凸起14的最大外径，因此，相较于第二环状凸起14，第一环状凸起13受第三通道213的内表面的挤压而产生的变形更大，从而更紧密地贴合在第三通道23的内表面上，对于相比于第二环状凸起14更易受到冷热流体交替作用的第一环状凸起13来说，其更大的弹性变形量可以克服一定的变形失效，提高了截止阀2的密封性能。

第一环状凸起13的横截面为半圆形，第二环状凸起14的横截面为半椭圆形。因此，具有半圆形截面的第一环状凸起13与第三通道内表面的接触面较小，从而在用六角扳手转动阀芯22以使其运动时，可以减小摩擦力，省时省力。

进一步参照图7，在阀体21的第一通道211面向第二通道212的端部布置有一个第一锥面2111，在阀芯22面向第一通道211的端部设置了一个第二锥面222，第一锥面2111的母线与水平面的锐角夹角为第一锐角α。在第二锥面222的周壁上紧套一个中空圆台形的阀芯密封件223。

参照图8，阀芯密封件223具有内圆台面2231和外圆台面2232，内圆台面2231用于与第二锥面紧密贴合。

参照图9，以经过阀芯密封件223的轴线的平面为截面，截得外圆台面2232与水平面所形成的第二锐角β，且第二锐角β小于第一锐角α，因此，当阀芯22关闭第一通道与第二通道之间的连通时，阀芯密封件223的外圆台面2232紧密地抵压在第一锥面上，避免采用第二锥面直接与第一锥面相互挤压的硬密封方式，提高了密封性能。

对于装配了本实施例截止阀密封件的截止阀的空调器和热泵热水器，由于截止阀及截止阀密封件的结构在前文中已经详细描述，此处不再一一赘述。空调器的冷凝器与截止阀的第一通道相连，空调器的蒸发器通过连接通道与截止阀的第二通道相连，第三通道直接与大气相通。截止阀的阀芯在第三通道中的运动可以开启或关闭第一通道和第二通道之间的连通，并且截止阀中的截止阀密封件的第一环状凸起和第二环状凸起能对第三通道进行双重密封，能降低交替冷热流体给截止阀密封件所带来的密封性能下降的不利影响，并避免冷热流体经由第三通道而泄露。通过阀芯密封件的外圆台面与阀体的第一锥面的挤压贴合，避免采用阀芯的第二锥面直接与第一通道的第一锥面相互挤压的硬密封方式，提高了阀芯与第一通道之间的密封性。

以上所述实施例仅表达了本发明的最佳实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本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。

Claims (9)

1.截止阀密封件，包括：

由弹性材料制成的密封件主体，所述密封件主体为圆柱体，沿所述密封件主体的中心轴线设有贯通孔；

其特征在于：

所述密封件主体的周壁上设有自所述周壁向外凸起且沿所述周壁的周向延伸的第一环状凸起和第二环状凸起。

2.根据权利要求1所述的截止阀密封件，其特征在于：

所述第一环状凸起与所述第二环状凸起分别设置在所述周壁靠近所述密封件主体的两个端面处。

3.根据权利要求1所述的截止阀密封件，其特征在于：

所述第一环状凸起的外径大于所述第二环状凸起的外径。

4.根据权利要求1至3任一项所述的截止阀密封件，其特征在于：

所述第一环状凸起的横截面为半圆形，所述第二环状凸起的横截面为半椭圆形。

5.一种截止阀，包括：

阀体，所述阀体中设有相互连通的第一通道、第二通道及第三通道；

阀芯，所述阀芯的周壁上具有一沿所述阀芯的周向延伸的凹槽，所述阀芯可运动地布置在所述第三通道中，用于开启或关闭所述第一通道和所述第二通道之间的连通；

截止阀密封件,所述截止阀密封件为权利要求1-4任一项所述的截止阀密封件，所述截止阀密封件通过所述贯通孔套装在所述凹槽上，所述截止阀密封件与所述第三通道过盈配合。

6.根据权利要求5所述的截止阀，其特征在于：

所述第一通道面向所述第二通道的一侧设有第一锥面；

所述阀芯面向所述第一通道的端部设有第二锥面；

还包括中空圆台形的阀芯密封件，所述阀芯密封件具有内圆台面和外圆台面，所述内圆台面紧套于所述第二锥面的周壁上。

7.根据权利要求6所述的截止阀，其特征在于：

以经过所述阀芯密封件的轴线的平面为截面，所述第一锥面的母线与水平面所形成的第一锐角大于所述外圆台面的母线与水平面所形成的第二锐角。

8.一种空调器，包括蒸发器、冷凝器和截止阀，所述截止阀为权利要求5-7任一项所述的截止阀。

9.一种热泵热水器，包括蒸发器、冷凝器和截止阀，所述截止阀为权利要求5-7任一项所述的截止阀。