[发明专利]电磁阀用电磁线圈

说明书

技术领域

本发明是一种用于热泵型空调的电磁阀用电磁线圈，属于电磁控制部件。

背景技术

现有电磁阀方案中电磁线圈的结构和作用以图1所示的电磁四通换向阀为例予以说明，该电磁四通换向阀由电磁线圈、导阀、主阀三大部分组成，其结构与工作原理描述如下：

主阀包括一个圆筒形的阀体31，其上有与压缩机排气口相连接的排气接管D(即为高压区)，与压缩机吸气口相连接的吸气接管S(即为低压区)，与室内热交换器相连接的接管E，与室外热交换器相连接的接管C，阀体两端有端盖34封固，内部焊接有阀座36，还有用连杆32连成一体的滑块35和一对活塞33，阀座和滑块组成一对运动副，活塞和阀体则组成另一对运动副，通过活塞将主阀内腔分隔成左(E侧)、中、右(C侧)三个腔室。

导阀包括圆形套管26，其左端焊接有小阀体24，右端焊接有封头29，小阀体上侧焊接有与主阀D接管连接的毛细管d(因此导阀内腔为高压区)，下侧孔中焊接有小阀座21，小阀座上开有三个台阶通孔，并依左向右分别焊接有与主阀左端盖、S接管和右端盖连接的毛细管e/s/c(因此s为低压区)，套管内腔有能够左右滑动的芯铁27及弹压在其孔中的回复弹簧28，还有通过铆钉连为一体，然后一起铆接固定在芯铁孔中的拖动架22和簧片25，拖动架左端有开孔，下部开有凹孔的滑碗23即嵌装在该孔中，簧片则顶压在滑碗的上部，它使滑碗下端面紧贴在小阀座表面上，滑碗可随芯铁/拖动架组件在小阀座表面上滑动，滑碗与小阀座组成了一运动副，其内腔(即毛细管s)为低压区，而其背部(即导阀内腔)为高压区，因此滑碗承受着由此而产生的压差力，运动副的密封主要由该压差力来实现。

电磁线圈包括由绝缘包覆物15封装在骨架上的绕组12以及位于所述绝缘包覆物15外的作为整个电磁线圈的支撑的导磁体14，自所述的绕组12向外引有引线端子16，所述的骨架11带有内孔11a；电磁线圈通过安装内孔11a套装在导阀的圆形套管26上与芯铁27的活动范围对应并由螺钉紧固；且骨架内孔11a的直径为d1、内孔11a孔壁的外径为D1，内孔11a孔壁的厚度为t1。

当空调需制冷运行时，电磁线圈不通电，在回复弹簧的作用下，芯铁带动滑碗一起左移，从而使e/s、c/d毛细管分别相通，由于S接管为低压区，故主阀左腔的气体通过e、s毛细管及滑碗而流入低压区，因此左腔成为低压区，而主阀右腔由于有来自c毛细管的高压气的补充，从而成为高压区，如此在主阀的左右腔间就形成了一个压力差，并因此而将滑块和活塞推向了左侧，使E、S接管相通，D、C接管相通，此时系统内部的制冷剂流通路径为：压缩机排出的高压气体→D接管→阀体→C接管→室外热交换器→节流元件→室内热交换器→E接管→滑块→S接管→然后被压缩机吸入，故系统处于制冷工作状态。

当空调需制热运行时，电磁线圈就通电，在线圈电磁力的作用下，芯铁克服回复弹簧的作用力而带动滑碗一起右移，而使c/s、e/d毛细管分别相通。如上所述，主阀右腔就成为低压区，而左腔则成为高压区，因此滑块和活塞就被推向了右侧，使C，S接管相通，D，E接管相通，此时的制冷剂流通路径为：压缩机排气口→D接管→阀体→E接管→室内热交换器→节流元件→室外热交换器→C接管→滑块→S接管→压缩机吸气口，故系统处于制热工作状态。

如上所述，通过电磁线圈与导阀的共同作用就可实现主阀的换向，并通过主阀的换向来切换制冷工质的流动方向，使室内热交换器从制冷状态的蒸发器变为了制热状态的冷凝器，而室外热交换器则从冷凝器变成了蒸发器，从而使空调实现夏天制冷冬天制热的一机两用的目的。

上述结构的热泵空调用电磁阀，芯铁克服回复弹簧的作用力而带动滑碗一起右移的作用力来源于电磁线圈在通电状态下产生的电磁力。因此，电磁线圈的性能对电磁阀的整体性能关系重大。

然而，现有方案的电磁线圈在通电时，其两端的磁通路瓶颈处17(即导磁套管两端处)是磁通死角，磁通面积小(详见图6所示的磁力线c1)，磁阻大，磁力损失大，要求工作电压在较小的波动范围内(现有线圈的工作电压范围在额定电压的85％至110％之间)才能够正常工作；而且，由于现有方案的电磁线圈通电后的电磁力损失较大，通电时产生的热量不易散发，由此易引起线圈温度升高现象，影响电磁线圈使用性能(“使用性能”包括评价电磁线圈与电磁阀配套使用时的温升和动作可靠性能)和寿命。