[实用新型]四通电磁换向阀

说明书

本实用新型涉及一种用于热泵型空调器中改变制冷剂流向，实现制冷或制热目的的四通电磁换向阀，尤其是一种改进了的由主阀和导阀组成的四通电磁换向阀。

上海科技出版社出版的由蒋能照等主编的《氟里昂制冷机》一书第232页中，介绍了一种结构与目前广泛应用于热泵空调器中的四通电磁换向阀相似的换向阀，它由主阀和导阀二大部分组成。主阀包括一个阀体，阀体上有与压缩机排汽管相连接的排汽接管，有与压缩机吸气管相连接的吸汽接管，吸汽接管两边各有一个左接管和右接管，以便它们分别与室内热交换器和室外热交换器相连接；阀体内装有滑块和一对活塞，它们用滑架互相构成一体，两端活塞上各有泄气孔，以使活塞两端能互相通气；每个活塞的顶端各有一个顶针，阀体内的两端与活塞顶针相应有一个左气室、右气室，当顶针与气室边口接触时，该气室即与阀体内腔隔离。

导阀包括一个导阀体，该导阀体内有左阀室、右阀室及与其两阀室连通的连通孔；左阀室和右阀室分别通过左毛细管、右毛细管与主阀阀体上的左气室、右气室连通；所说的连通孔通过共用毛细管与上述的吸汽接管连通；导阀体上外套一个电磁线圈，通过该电磁线圈的操作，使导阀体内衔铁所连锥形左阀塞、锥形右阀塞的交替闭塞，改变主阀滑块的位置而换向，从而控制制冷剂的流向。

该换向阀的工作原理如下：在空调器制冷运行时，导阀上的电磁线圈不通电，导阀体内的衔铁在弹簧的推动下左移，使与衔铁连成一体的右阀塞堵住了右毛细管与共用毛细管的连通，而左毛细管通过左阀室与共用毛细管和吸汽接管相连通。压缩机的高压汽体由排汽接管进入阀体内，通过右活塞上的泄气孔向阀体右端内充汽，逐渐建立起高压力；由于左毛细管与共用毛细管是接通的，而毛细管孔径又比活塞上的泄气孔大数倍，因此，从泄气孔流过去的汽体迅速通向压缩机吸汽管，故阀体内左端，即左活塞的左面不能建立起高压力，这样在活塞组的两端形成了一个压力差，把滑块与活塞推向左端位置，使左活塞上的顶针堵住了左气室，阻断了高压汽体流向吸汽接管的通路。此时阀体的滑块位置，使吸汽接管与左接管连通，排汽接管通过阀体接通了右接管。汽路流程为：压缩机排出的高压汽体→排汽接管→阀体→右接管→室外热交换器→毛细管→室内热交换器→左接管→吸汽接管，被压缩机吸入。空调器处于制冷循环工作状态。当空调器制热采暖时，换向阀的电磁线圈通电，衔铁在电磁力作用下，向右移动，与衔铁相连的左阀塞关闭了左毛细管与共用毛细管的连通，而右毛细管通过右阀室、连通孔与共用毛细管、吸汽接管接通，于是阀体右端内的高压汽体从右毛细管经共用毛细管流向压缩机吸汽管，使阀体右端内的压力等于吸汽低压。而阀体左端内，由于左毛细管被堵住不通，高压汽从左活塞上的泄气孔向左端充汽，使压力升至与压缩机排气压力平衡。这样，阀体内的左、右两端产生压力差，活塞带动滑块一起向右移动至右活塞上的顶针堵住右气室，此时滑块将吸汽接管与右接管连通，排汽接管与左接管接通，汽路方向为：压缩机高压汽体→排汽接管→阀体→左接管→室内热交换器→毛细管→室外热交换器→右接管→吸汽接管，进入压缩机吸汽管。通过换向阀对管路的换向，使原来的制冷运行时室内热交换的蒸发状态变成冷凝状态，而室外热交换器的冷凝状态成为蒸发状态，从而实现从室外（热交换器的）吸热而向室内（热交换器的）放热。

上述结构的换向阀在换向时，推动活塞组移动的两端压力差是通过泄气孔缓慢形成，因而换向速度慢，其次根据泄气孔的功能，其孔径必然很小，一般为0.3毫米，这么小的孔很容易为系统内的异物所堵塞，产生该换向的不换向，而且导阀内的锥形的左、右阀塞和／或连通孔边口沾上异物后，闭塞性差，容易漏气。再次是为了换向，要求顶针可靠堵塞相应的气室和导阀内的阀塞堵住连通孔的边口，这对相关零部件的制作和装配提出了高的精度要求，成本大为提高，实际上往往达不到高的精度要求，导致换向阀内部泄漏量增大，从而影响热泵型空调器的制冷量或制热量。

为此，本实用新型的目的是提供一种换向速度快、可靠性好、内部泄漏量低的四通电磁换向阀。

为达到上述目的，本实用新型的解决方案是：取消带泄气孔和顶针的活塞，改用与阀体内壁滑动、密封隔离的活塞，并在排汽接管上增设与导阀体内腔连通的高压毛细管，从而由排汽接管经高压毛细管进入导阀体内腔的高压汽体通过左毛细管或右毛细管在阀体内的相应端形成高压区，直接推动阀体内的活塞并带动滑块移动，实现改变制冷剂流向之目的。在导阀内采用一个由换向块及与衔铁连动的小滑块组成的先导换向机构，通过电磁线圈操作的小滑块在换向块上滑动，可转换主阀阀体内两端的高低压，从而控制活塞的移动方向。