换向阀及双蒸发温度空调系统的制作方法

1.本发明涉及制冷与空调技术领域，具体地说，涉及一种换向阀及双蒸发温度空调系统。


背景技术：

2.在蒸汽压缩制冷的应用中，制冷与空调器技术需要不断地朝着高效节能和环保的方向发展。在常规的空调系统中，压缩机通常为单吸气压力和单排气压力，相应地，压缩机出口的过热制冷工质气体经冷凝器冷却为液体后通过节流装置进入蒸发器，在蒸发器中吸热气化后回到压缩机形成一个制冷循环。然而，由于蒸发器和冷凝器的安装空间和成本等限制，空气与制冷工质之间的传热温差较大，从而引起较大的不可逆损失。
3.针对上述问题，双吸单排压缩机投入市场，由该压缩机构建的系统具有不同的蒸发温度，因此，被处理的空气依次流经高温蒸发器和低温蒸发器，在流动过程中被梯级冷却，减小了空气处理过程的传热温差，可提升空调系统有效能的利用。
4.然而，上述空调系统在实现制冷和制热切换时，需使用两个四通阀，且需增设三通，实现分流，管路设计相对复杂，影响系统性能的同时存在安装受限等问题。
5.需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

6.针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种换向阀及双蒸发温度空调系统，通过控制该换向阀可以实现双蒸发温度空调系统制冷与制热模式的切换，并且在制冷模式和制热模式下都能实现系统具有双蒸发温度，既可提升性能，也能更好的与双吸单排压缩机相匹配。
7.本发明的一些实施例提供了一种换向阀，包括主阀、控制阀以及连接所述主阀和所述控制阀的第一毛细管至第四毛细管；
8.所述主阀包括：
9.主阀本体，所述主阀本体的第一外壁、与所述第一外壁相对的第二外壁、第一侧壁以及与所述第一侧壁相对的第二侧壁限定出一主阀本体空腔；
10.设置于所述主阀本体上且与所述主阀本体空腔相连通的第一连接管至第七连接管；
11.设置于所述主阀本体空腔中并可在所述主阀本体的空腔中作为一整体移动的第一活塞、第二活塞、第一滑块和第二滑块；
12.所述第一外壁、所述第二外壁、所述第一侧壁、所述第二侧壁、所述第一活塞、所述第二活塞、所述第一滑块和所述第二滑块将所述主阀本体空腔限定出第一腔室至第五腔室；所述第三腔室、所述第四腔室和所述第五腔室彼此隔离；
13.所述控制阀包括：
14.控制阀本体，所述控制阀本体限定出一控制阀本体空腔；
15.第三滑块，可移动地设置于所述控制阀本体空腔中，所述第三滑块的内壁与所述控制阀本体内壁限定出第六腔室；所述第三滑块的外壁与所述控制阀本体内壁限定出第七腔室，所述第六腔室和第七腔室彼此隔离；
16.铁芯，设置于所述控制阀本体外部，所述铁芯一端与所述第三滑块通过第三连接件相连，所述铁芯另一端与弹簧一端相连，所述弹簧另一端与固定件相连；
17.线圈，设置于所述铁芯的外围；
18.当所述线圈断电时：
19.所述第一腔室通过所述第二毛细管与所述第六腔室相连通；
20.所述第六腔室通过所述第三毛细管与所述第三连接管相连通；
21.所述第三连接管、所述第五腔室与第二连接管相连通；
22.第二腔室通过所述第四毛细管与所述第七腔室相连通；
23.所述第七腔室通过所述第一毛细管与所述第七连接管相连通；
24.所述第七连接管、第三腔室、第五连接管和第六连接管相连通；
25.所述第一连接管、第四腔室和第四连接管相连通；
26.当所述线圈通电时：
27.所述第一腔室通过所述第二毛细管与所述第七腔室相连通；
28.所述第七腔室通过所述第一毛细管与所述第七连接管相连通；
29.所述第七连接管、所述第三腔室、所述第一连接管和所述第二连接管相连通；
30.所述第二腔室通过所述第四毛细管与所述第六腔室相连通；
31.所述第六腔室通过所述第三毛细管与所述第三连接管相连通；
32.所述第三连接管、所述第四腔室和所述第六连接管相连通；
33.所述第四连接管、所述第五腔室和所述第五连接管相连通。
34.根据本发明的一些示例，所述第一连接管至第六连接管依次设置于所述主阀本体的第一外壁上，所述第七连接管设置于所述主阀本体的第二外壁上；
35.所述第一活塞、所述第一外壁、所述第二外壁和所述第一侧壁限定出第一腔室；所述第二活塞、所述第一外壁、所述第二外壁和所述第二侧壁限定出第二腔室；以及
36.所述第一滑块和所述第二滑块设置于所述第一活塞和所述第二活塞之间；所述第二滑块设置于所述第一滑块与所述第一外壁的内壁之间；
37.所述第一滑块、所述第一活塞、所述第二活塞和所述主阀本体的内壁限定出第三腔室；
38.所述第一滑块、所述第二滑块和所述主阀本体的内壁限定出第四腔室；
39.所述第二滑块与所述主阀本体的内壁限定出第五腔室。
40.所述第三滑块内壁与所述控制阀本体内壁限定出第六腔室；所述第三滑块外壁与所述控制阀本体内壁限定出第七腔室；
41.根据本发明的一些示例，所述第一毛细管至所述第四毛细管设置于所述控制阀本体上，所述第一毛细管至所述第四毛细管的一端与所述控制阀本体的空腔相连通；所述第一毛细管设置于所述控制阀本体的第三侧壁上，所述第二毛细管至所述第四毛细管依次设置于与所述第三侧壁相对的所述控制阀本体的第四侧壁上；
42.所述第一毛细管的另一端与所述第七连接管相连通；所述第三毛细管的另一端与第三连接管相连通；第二毛细管的另一端与所述主阀本体的所述第一腔室相连通，所述第四毛细管的另一端与所述主阀本体的第二腔室相连通。
43.根据本发明的一些示例，所述第二毛细管的另一端设置于所述主阀本体的第一侧壁上，所述第四毛细管的另一端设置于所述主阀本体的第二侧壁上。
44.根据本发明的一些示例，所述第一滑块和所述第二滑块通过第一连接件相连接，并作为一整体在所述主阀本体的空腔中移动。
45.根据本发明的一些示例，所述第一连接件为连接所述第一滑块和所述第二滑块的多条长条杆。
46.根据本发明的一些示例，所述第一滑块通过第二连接件与所述第一活塞和所述第二活塞相连接，并作为一整体在所述主阀本体的空腔中移动。
47.本发明的另一些实施例还提供了一种双蒸发温度空调系统，包括上述的换向阀。
48.根据本发明的一些示例，所述双蒸发温度空调系统还包括压缩机、依次相连接的第一室内机、第一节流装置和第一室外机以及依次相连接的第二室内机、第二节流装置和第二室外机。
49.根据本发明的一些示例，所述压缩机的排气口与所述第七连接管相连接；
50.所述压缩机的低压吸气管与所述第三连接管相连接；
51.所述压缩机的高压吸气管与所述第四连接管相连接；
52.所述第一室内机与所述第二连接管相连接；
53.所述第二室内机与所述第一连接管相连接；
54.所述第一室外机与所述第六连接管相连接；
55.所述第二室外机与所述第五连接管相连接。
56.本发明提供了一种换向阀及双蒸发温度空调系统，该换向阀包括主阀、控制阀以及连接所述主阀和所示控制阀的第一毛细管至第四毛细管；其中主阀包括：主阀本体、七个连接管、两个活塞以及两个滑块，活塞与滑块通过连接件连接为一个整体，控制阀则为由电源通断来控制的两位阀，通过控制控制阀控制主阀的滑块的动作，可实现连接管两种导通模式的切换。通过控制本发明的换向阀可以实现双蒸发温度空调系统制冷与制热模式的切换，并且在制冷和制热模式下均能实现系统具有双蒸发温度，既可提升性能，也能更好地与双吸单排压缩机相匹配，同时，换向阀结构简单，便于控制，双蒸发温度空调系统使用控制阀时可精简管路，便于设计，并能节约安装空间。
附图说明
57.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理，通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。
58.图1为本发明一实施例的换向阀的线圈断电时的结构示意图；
59.图2为本发明一实施例的换向阀的线圈通电时的结构示意图；
60.图3为本发明一实施例的双蒸发温度空调系统的制冷运行时的结构示意图；
61.图4为本发明一实施例的双蒸发温度空调系统的制热运行时的结构示意图。
62.附图标记
63.10
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换向阀
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220
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第三滑块
64.101
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第一外壁
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230
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铁芯
65.102
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第二外壁
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231
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弹簧
66.103
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第一侧壁
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240
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线圈
67.104
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第二侧壁
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310
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第一毛细管
68.111
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第一连接管
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320
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第二毛细管
69.112
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第二连接管
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330
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第三毛细管
70.113
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第三连接管
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340
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第四毛细管
71.114
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第四连接管
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90
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压缩机
72.115
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第五连接管
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91
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低压吸气管
73.116
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第六连接管
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92
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高压吸气管
74.117
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第七连接管
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81
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第一室内机
75.121
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第一活塞
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82
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第二室内机
76.122
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第二活塞
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71
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第一节流装置
77.123
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第二连接杆
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72
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第二节流装置
78.131
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第一滑块
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61
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第一室外机
79.132
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第二滑块
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62
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第二室外机
80.133
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第一连接杆
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51
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第一风机
81.210
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控制阀本体
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52
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第二风机
具体实施方式
82.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。
83.此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。
84.图1和图2为本发明一实施例的换向阀的结构示意图，该换向阀10 包括主阀、控制阀以及连接所述主阀和所述控制阀的第一毛细管310至第四毛细管340；
85.所述主阀包括：
86.主阀本体，所述主阀本体的第一外壁101、与所述第一外壁101相对的第二外壁102、第一侧壁103以及与所述第一侧壁103相对的第二侧壁 104限定出一主阀本体空腔；以主阀本体为一圆柱形为例，圆柱的两端分别为第一侧壁103和第二侧壁104，圆柱体上下可看成由第一外壁101(图1中的下部分圆柱面)和第二外壁102(图1中的上部分圆柱面)。主阀本体也可以是其他形状的，如柱体等，其第一侧壁、第二侧壁、第一外壁和第二外壁可类推
与上述圆柱体。
87.设置于所述主阀本体上且与所述主阀本体空腔相连通的第一连接管 111至第七连接管117；图1的实施例中，所述第一连接管111至第六连接管116依次设置于所述主阀本体的第一外壁101上，所述第七连接管 117设置于所述主阀本体的第二外壁102上。
88.设置于所述主阀本体空腔中并可在所述主阀本体的空腔中移动的第一活塞121、第二活塞122、第一滑块131和第二滑块132；本发明中，所述第一滑块、所述第二滑块、所述第一活塞和所述第二活塞作为一整体在所述主阀本体空腔中移动；如体1的实施例中，所述第一滑块131和所述第二滑块132通过第一连接件133相连接，并作为一整体在所述主阀本体的空腔中移动。同时，所述第一滑块131可通过第二连接件123分别与所述第一活塞121和所述第二活塞122相连接并作为一整体在所述主阀本体空腔中移动；所述第一外壁101、所述第二外壁102、所述第一侧壁103、所述第二侧壁104、所述第一活塞121、所述第二活塞121、所述第一滑块131和所述第二滑块132将所述主阀本体空腔限定出第一腔室至第五腔室；所述第三腔室、所述第四腔室和所述第五腔室彼此隔离；具体地：
89.所述第一活塞121、所述第一外壁101、所述第二外壁102和所述第一侧壁103限定出第一腔室i；所述第二活塞122、所述第一外壁101、所述第二外壁102和所述第二侧壁104限定出第二腔室ii；以及
90.所述第一滑块131和所述第二滑块132设置于所述第一活塞121和所述第二活塞122之间；所述第二滑块132设置于所述第一滑块131与所述第一外壁101的内壁之间；所述第一滑块131、所述第一活塞121、所述第二活塞122和所述主阀本体的内壁限定出第三腔室iii；
91.所述第一滑块131、所述第二滑块132和所述主阀本体的内壁限定出第四腔室iv；所述第一连接件133为起固定连接所述第一滑块131和所述第二滑块132的作用，当第一连接件133为多条长条杆，并且长条杆较细时，气流在第四腔室iv内流动将无明显阻力，使得气流在第四腔室iv 内流动更畅通。
92.所述第二滑块132与所述主阀本体的内壁限定出第五腔室v。
93.所述控制阀包括：
94.控制阀本体210，所述控制阀本体限定出一控制阀本体空腔；
95.第三滑块220，可移动地设置于所述控制阀本体空腔中，所述第三滑块220的内壁与所述控制阀本体内壁限定出第六腔室vi；所述第三滑块 220的外壁与所述控制阀本体内壁限定出第七腔室vii；
96.铁芯230，设置于所述控制阀本体外部，所述铁芯一端与所述第三滑块220通过第三连接件相连，所述铁芯230另一端与弹簧231一端相连，所述弹簧231另一端与固定件相连；
97.线圈240，设置于所述铁芯230的外围，线圈240通电时，电磁力驱动铁芯230向弹簧231一侧移动，弹簧231被压缩，线圈240断电时，弹簧231由于弹性势能的作用恢复到自由长度；同样地，以控制阀本体为一圆柱形为例，圆柱的两端分别为第三侧壁和第四侧壁，圆柱体上下可看成由第四外壁(图1中的下部分圆柱面)和第三外壁(图1中的上部分圆柱面)。主阀本体也可以是其他形状的，如柱体等，其第三外壁和第四外壁可类推与上述圆柱体。此时，铁芯230设置于第四侧壁一侧。
98.所述第一毛细管310至所述第四毛细管340设置于所述控制阀本体上，所述第一毛细管310至所述第四毛细管340的一端与所述控制阀本体的空腔相连通；所述第一毛细管310设置于所述控制阀本体的第三外壁上，第二毛细管320至所述第四毛细管340依次设置于与所述第三外壁相对的所述控制阀本体的第四外壁上。
99.所述第一毛细管310的另一端与所述第七连接管117相连通；所述第三毛细管330的另一端与第三连接管113相连通；第二毛细管320的另一端与所述主阀本体的所述第一腔室i相连通，所述第四毛细管的另一端与所述主阀本体的第二腔室ii相连通；
100.(实施例中，所述第二毛细管的另一端320可设置于所述主阀本体的第一侧壁上103，所述第四毛细管340的另一端设置于所述主阀本体的第二侧壁104上。
101.当所述线圈240断电时，弹簧处于自由状态，所述第三滑块220因所述弹簧231的作用，向远离铁芯230的方向移动，同时，所述第一滑块 131、第二滑块132、所述第一活塞121与所述第二活塞122向所述第一侧壁103方向移动至第一位置，见图1，此时有：
102.所述第一腔室i通过所述第二毛细管320与所述第六腔室vi相连通；
103.所述第六腔室vi通过所述第三毛细管330与所述第三连接管113相连通；
104.所述第三连接管113、所述第五腔室v与第二连接管112相连通；
105.第二腔室ii通过所述第四毛细管340与所述第七腔室vii相连通；
106.所述第七腔室vii通过所述第一毛细管310与所述第七连接管117相连通；
107.所述第七连接管117、第三腔室iii、第五连接管115和第六连接管 116相连通；
108.所述第一连接管111、第四腔室iv和第四连接管114相连通；
109.当所述线圈通电时：在电磁力的作用下，铁芯230通过第三连接件带动第三滑块220向铁芯230方向移动，同时所述第一滑块131、第二滑块 132、所述第一活塞121和所述第二活塞122向所述第二侧壁104方向移动至第二位置，见图2，此时有：
110.所述第一腔室i通过所述第二毛细管320与所述第七腔室vii相连通；
111.所述第七腔室vii通过所述第一毛细管310与所述第七连接管117相连通；
112.所述第七连接管117、所述第三腔室iii、所述第一连接管111和所述第二连接管112相连通；
113.所述第二腔室ii通过所述第四毛细管340与所述第六腔室vi相连通；
114.所述第六腔室vi通过所述第三毛细管330与所述第三连接管113相连通；
115.所述第三连接管113、所述第四腔室iv和所述第六连接管116相连通；
116.所述第四连接管114、所述第五腔室v和所述第五连接管115相连通。
117.与现有技术相比，本发明的换向阀的第一活塞、第二活塞与两个滑块通过连接件连接为一个整体，同时，通过控制控制阀控制主阀的滑块的动作，可实现连接管两种导通模式的切换，模式一为：第七连接管、第五连接管、第六连接管导通，第一连接管、第四连接管导通和第二连接管、第三连接管导通；模式二为：第七连接管、第一连接管、第二连接管导通，第三连接管、第六连接管导通和第四连接管、第五连接管导通。通过控制本发明的换向阀可以实现双蒸发温度空调系统制冷与制热模式的切换。
118.本发明的另一些实施例还提供了一种双蒸发温度空调系统，包括权利上述的换向阀。
119.图3和图4为本发明一实施例的双蒸发温度空调系统的结构示意图，在此实施例
中，所述双蒸发温度空调系统还包括压缩机90、依次相连接的第一室内机81、第一节流装置71和第一室外机61以及依次相连接的第二室内机82、第二节流装置72和第二室外机62。实施例中，第一节流装置和第二节流装置均可以是膨胀阀或者毛细管等
120.具体的，所述压缩机90的排气口与换向阀10的所述第七连接管117 相连接；
121.所述压缩机的低压吸气管91与所述第三连接管113相连接；
122.所述压缩机的高压吸气管92与所述第四连接管114相连接；
123.所述第一室内机81与所述第二连接管112相连接；
124.所述第二室内机82与所述第一连接管111相连接；
125.所述第一室外机61与所述第六连接管116相连接；
126.所述第二室外机62与所述第五连接管115相连接。
127.当本发明的双蒸发温度空调系统处于制冷模式时，见图3，线圈240 断电，第二毛细管320和第三毛细管330经第六腔室vi导通，第一毛细管310和第四毛细管340经第七腔室vii导通。压缩机90的排气口的高压气进入第七连接管117，并经第一毛细管310进入第七腔室vii和第四毛细管340，最终进入第二腔室ii。压缩机90的低压吸气管91与第三连接管113相连，第一腔室i经第二毛细管320、第六腔室vi、第三毛细管 330与压缩机90的吸气相连。此时，第一活塞121和第二活塞122连同第一滑块131和第二滑块132在压力的作用下，向第一位置移动。
128.此时，压缩机90的排气口的高压气体从第七连接管117进入换向阀 10，经过换向阀10分成两路，一路经第六连接管116进入第一室外机61 冷凝，随后进入第一节流装置71进行较大程度的节流，之后进入第一室内机81，吸热蒸发后进入换向阀10的第二连接管112，并从第三连接管 113回到压缩机90的低压吸气管91；另一部分经第五连接管115进入第二室外机62冷凝，随后进入第二节流装置72进行较小程度的节流，之后进入第二室内机82，吸热蒸发后进入换向阀10的第一连接管111，并从第四连接管114回到压缩机90的高压吸气管92，空气在第一风机51的作用下依次经过第二室内机82和第一室内机81。
129.当本发明的双蒸发温度空调系统处于制热模式时，见图4，线圈240 通电第一毛细管310和第二毛细管320经第七腔室vii导通，第三毛细管 330和第四毛细管340经第六腔室vi导通。压缩机90的排气口的高压气进入第七连接管117，并经第一毛细管310进入第七腔室vii和第二毛细管320，并最终进入第一腔室i。压缩机的低压吸气管91与第三连接管113 相连，第二腔室ii经第四毛细管340、第六腔室vi、第三毛细管330与压缩机的吸气相连。此时，第一活塞121和第二活塞122连同第一滑块 131和第二滑块132在压力的作用下，向第二位置移动。
130.此时，压缩机90的排气口的高压气体从第七连接管117进入换向阀 10，经过换向阀10分成两路，一路经第二连接管112进入第一室内机81 冷凝，随后进入第一节流装置71进行较大程度的节流，之后进入第一室外机61，吸热蒸发后进入换向阀10的第六连接管116，并从第三连接管 113回到压缩机90的低压吸气管91；另一部分经第一连接管111进入第二室内机82冷凝，随后进入第二节流装置72进行较小程度的节流，之后进入第二室外机62，吸热蒸发后进入换向阀10的第五连接管115，并从第四连接管114回到压缩机90的高压吸气管92。空气在第二风机52的作用下，依次经过第二室外机62和第一室外机61。
131.综上所述，本发明的换向阀可通过控制控制阀控制主阀的滑块的动作，实现连接
管两种导通模式的切换。通过控制本发明的换向阀可以实现双蒸发温度空调系统制冷与制热模式的切换，并且在制冷和制热模式下均能实现系统具有双蒸发温度，既可提升性能，也能更好地与双吸单排压缩机相匹配，同时，换向阀结构简单，便于控制，双蒸发温度空调系统使用控制阀时可精简管路，便于设计，并能节约安装空间。
132.以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。应当理解的是，所使用的术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“顶端”、“底端”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”“轴向”、“周向”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或原件必须具有特定的方位、以特定的构造和操作，因此不能理解为对申请的限制；术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。