四通阀管路系统和空调器的制作方法

文档序号:24455487发布日期:2021-03-30 19:44阅读:84来源:国知局
四通阀管路系统和空调器的制作方法
本实用新型涉及空气调节器
技术领域
,尤其是涉及一种四通阀管路系统和具有该四通阀管路系统的空调器。
背景技术
:空调器中的四通阀管路系统一般与压缩机连接,主要在空调制冷模式和制热模式中起到一个制冷剂置换中间站的作用,改变制冷剂流动的方向以便实现制冷和制热。四通阀管路系统中的阀体为圆管结构,阀体的上端设置有排气管接头,在阀体的下端分别设置有冷凝器管接头、吸气管接头和截止阀管接头,四个管路接头上分别连接有相对应的管路用与压缩机排气口、冷凝器、压缩机吸气口、室内机连接。制冷剂进入四通阀管路系统中的阀体时,制冷剂状态将发生复杂变化,极为不稳定,冲击阀体,导致其产生振动和噪音,从某一个出口出来时,造成的振动和噪音将随制冷剂和管路传播到室内,极大影响用户的使用舒适性。此外,压缩机在工作时会发生振动,并同时引起噪声,压缩机的振动必将引起配管系统的振动,配管系统结构也会在长期的剧烈振动下发生疲劳损坏,最终导致压缩机的配管断裂,极大缩短了空调器的使用寿命。四通阀管路系统为了有效缓解振动,管路需具有良好的柔性,以减缓振动的传递,避免应力集中。但是,现有四通阀管路系统为了保证管路应力较低,振动较小,通常将管路的路径进行加长设计,且采用较多u弯,使得管路无法一次成型生产,多次弯管需要进行多次焊接工作,装配误差较大,生产效率低下,而且加长设计的管路耗费管材较多,生产成本大幅度增加。技术实现要素:为了实现本实用新型的第一目的,本实用新型提供一种有效减小振动噪音和管路振动应力、使用寿命长、生产效率高且成本低的四通阀管路系统。为了实现本实用新型的第二目的,本实用新型提供一种具有上述四通阀管路系统的空调器。为了实现本实用新型的第一目的,本实用新型提供一种四通阀管路系统,包括:阀体,阀体分别设置有排气管接头、冷凝器管接头、吸气管接头和截止阀管接头;排气管,排气管包括v型段和第一u型段,第一u型段的开口端朝上设置,第一u型段的第一端与排气管接头连接,第一u型段的第二端与v型段的第一端连接,v型段在水平方向上延伸,第一u型段的第二端悬臂上设置有第一消音器;吸气管,吸气管包括第二u型段和第三u型段,第二u型段的第一端与吸气管接头连接,第二u型段的第二端与第三u型段的第一端连接,第二u型段的开口端朝上设置,第三u型段的开口端朝下设置,且第三u型段的第一端悬臂相对竖直方向倾斜设置;冷凝器管,冷凝器管的一端与冷凝器管接头连接;截止阀管,截止阀管的第一端与截止阀管接头连接,截止阀管上设置有第二消音器。由上述方案可见,排气管的第一u型段的第二端悬臂上设置有第一消音器,截止阀管上设置有第二消音器,本实用新型四通阀管路系统使用了组合消音,将两个不同消音器进行最佳搭配,达到了成本低、消音最优的效果。排气管、吸气管、冷凝器管和截止阀管均可一次折弯成型,工时减少,降低生产成本,并实现管路标准化,管路通用性高。排气管包括v型段和第一u型段,第一u型段的开口端朝上设置,第一u型段的第一端与排气管接头连接,第一u型段的第二端与v型段的第一端连接,v型段在水平方向上延伸,吸气管包括第二u型段和第三u型段,第二u型段的第一端与吸气管接头连接,第二u型段的第二端与第三u型段的第一端连接,第二u型段的开口端朝上设置,第三u型段的开口端朝下设置,且第三u型段的第一端悬臂相对竖直方向倾斜设置,可有效地避免管路应力集中,使得管路应力大幅度降低,大大延伸管路系统使用寿命。本实用新型四通阀管路系统可有效减小振动噪音和管路振动应力,使用寿命长,生产效率高且成本低,解决了现有技术中存在的噪音应力超标问题,变频机屏蔽点过多问题,管路成本较高等问题。进一步的方案是,v型段的夹角为40°至60°之间。进一步的方案是,v型段的开口端朝向阀体设置。进一步的方案是,排气管还包括在竖直方向上延伸的第一直伸段,第一直伸段的一端与v型段的第二端连接。进一步的方案是,第一直伸段的长度为20毫米至25毫米之间。进一步的方案是,排气管还包括第四u型段和第一过渡段,第一过渡段的两端分别与第一u型段的第一端和第四u型段的第一端连接,第四u型段的第二端与排气管接头连接,第四u型段的开口端朝下设置,第一过渡段相对竖直方向倾斜设置。进一步的方案是,第一消音器的长度为130毫米至160毫米之间,和/或者,第二消音器的长度为22毫米至30毫米之间。进一步的方案是,第一u型段的半径为20毫米至25毫米之间,和/或者,第二u型段的半径为20毫米至25毫米之间。进一步的方案是,第三u型段的第二端悬臂在竖直方向上延伸,第三u型段的第二端悬臂的长度为25毫米至30毫米之间。进一步的方案是,吸气管还包括依次相连接的第二直伸段、第二过渡段和第三过渡段,第二直伸段远离第二过渡段的一端与吸气管接头连接,第三过渡段远离第二过渡段的一端与第二u型段的第一端,第二直伸段在竖直方向上延伸,第二过渡段相对竖直方向倾斜设置,第三过渡段在水平方向上延伸。进一步的方案是,冷凝器管包括开口端朝下设置的第五u型段,第五u型段的第一端与冷凝器管接头连接。进一步的方案是,第五u型段的半径为25毫米至30毫米之间。进一步的方案是,冷凝器管还包括第六u型段和第四过渡段,第六u型段的两端分别与冷凝器管接头和第四过渡段连接,第四过渡段远离第六u型段的一端与第五u型段的第一端连接,第六u型段的开口端朝上设置,第四过渡段相对竖直方向倾斜设置。进一步的方案是,第二消音器靠近截止阀管的第二端设置。进一步的方案是,截止阀管包括依次相连接的第三直伸段、第五过渡段和第四直伸段,第三直伸段远离第五过渡段的一端与截止阀管接头连接,第三直伸段和第四直伸段分别在竖直方向上延伸,第二消音器设置在第四直伸段上,第五过渡段相对竖直方向倾斜设置。进一步的方案是,第五过渡段与竖直方向之间的夹角为85°至89°之间。为了实现本实用新型的第二目的,本实用新型提供一种空调器,包括四通阀管路系统,四通阀管路系统为上述的四通阀管路系统。附图说明图1是本实用新型四通阀管路系统实施例的结构图。图2是本实用新型四通阀管路系统实施例的主视图。图3是本实用新型四通阀管路系统实施例的侧视图。图4是本实用新型四通阀管路系统实施例的俯视图。图5是消音仿真趋势图。图6是使用现有四通阀管路系统的室内机噪音测试图。图7是使用本实用新型四通阀管路系统的室内机噪音测试图。图8是本实用新型四通阀管路系统实施例在使用状态下的应力测试点示意图。以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。具体实施方式参见图1至图4,本实施例公开一种四通阀管路系统1,包括阀体2、排气管4、吸气管5、冷凝器管6、截止阀管7以及先导阀3,先导阀3通过第一毛细管31与阀体2的第一阀室连通,先导阀3通过第二毛细管32与阀体2的第二阀室连通,先导阀3通过第三毛细管33与排气管4连通,先导阀3通过第四毛细管34与吸气管5连通。其中,阀体2分别设置有排气管接头21、冷凝器管接头24、吸气管接头23和截止阀管接头22,具体地,阀体2的上端设置有排气管接头21,在阀体2的下端分别设置有冷凝器管接头24、吸气管接头23和截止阀管接头22。排气管4包括v型段41和第一u型段43,第一u型段43的开口端朝上设置,第一u型段43的第一端与排气管接头21连接,第一u型段43的第二端与v型段41的第一端连接,v型段41在水平方向上延伸,第一u型段43的第二端悬臂上设置有第一消音器44。具体地,排气管4还包括第一直伸段42、第四u型段45和第一过渡段46,第一直伸段42在竖直方向上延伸,且第一直伸段42的一端与v型段41的第二端连接,第一直伸段42的另一端可与压缩机排气口连接。其中,第一过渡段46的两端分别与第一u型段43的第一端和第四u型段45的第一端连接,第四u型段45的第二端与排气管接头21连接,第四u型段45的开口端朝下设置,第一过渡段46相对竖直方向倾斜设置。本实施例第四u型段45位于阀体2的上方,第一过渡段46、第一直伸段42、v型段41和第一u型段43均位于阀体2的下方,且第一直伸段42位于v型段41的下方。排气管4靠近压缩机振源处,管路悬臂较长,v型段41和第一u型段43的应力相对较大。优选地,v型段41的开口端朝向阀体2设置,v型段41的夹角控制在40°至60°之间,第一直伸段42的长度控制在20毫米至25毫米之间,可有效地避免应力集中,使得应力大幅度降低,大大延伸使用寿命。排气管4可一次折弯成型,工时减少,生产成本较低。第一消音器44的优选长度为130毫米至160毫米之间,可有效消除100hz-1300hz频率范围内的噪音,保证低频工作时的音质更纯,提升用户的使用舒适性。为了避免第一u型段43的半径过大浪费材料,第一u型段43的半径过小应力集中,从而第一u型段43的优选半径为20毫米至25毫米之间,可有效地避免应力集中的同时,减少管材材料,降低生产成本。吸气管5包括第二u型段52和第三u型段51,第二u型段52的第一端与吸气管接头23连接,第二u型段52的第二端与第三u型段51的第一端连接,第二u型段52的开口端朝上设置,第三u型段51的开口端朝下设置,且第三u型段51的第一端悬臂512相对竖直方向倾斜设置。具体地,吸气管5还包括依次相连接的第二直伸段55、第二过渡段54和第三过渡段53,第二直伸段55远离第二过渡段54的一端与吸气管接头23连接,第三过渡段53远离第二过渡段54的一端与第二u型段52的第一端,第二直伸段55在竖直方向上延伸,第二过渡段54相对竖直方向倾斜设置,第三过渡段53在水平方向上延伸。其中,第三u型段51的第二端悬臂511在竖直方向上延伸,第三u型段51的第二端与压缩机吸气口连接。本实施例吸气管5整体位于阀体2的下方。吸气管5与压缩机的储液罐直接连接,振动较大,应力也较大。优选地,第三u型段51的第二端悬臂511的长度为25毫米至30毫米之间,可有效地避免应力集中,使得应力大幅度降低,大大延伸使用寿命。吸气管5可一次折弯成型,工时减少,生产成本较低。为了避免第二u型段52的半径过大浪费材料,第二u型段52的半径过小应力集中,从而第二u型段52的优选半径为20毫米至25毫米之间,可有效地避免应力集中的同时,减少管材材料,降低生产成本。冷凝器管6的一端与冷凝器管接头24连接,冷凝器管6的另一端与冷凝器连接。具体地,冷凝器管6包括第五u型段61、第六u型段63和第四过渡段62,第五u型段61位于阀体2的上方且开口端朝下设置,第五u型段61的第一端通过第四过渡段62和第六u型段63与冷凝器管接头24连接,第五u型段61的第二端与冷凝器连接。其中,第六u型段63位于阀体2的下方,第六u型段63的两端分别与冷凝器管接头24和第四过渡段62连接,第四过渡段62远离第六u型段63的一端与第五u型段61的第一端连接,第六u型段63的开口端朝上设置,且第四过渡段62相对竖直方向倾斜设置。冷凝器管6可一次折弯成型,工时减少,生产成本较低。冷凝器管6不属于支撑件,通常振动应力较小,则第五u型段61的优选半径为25毫米至30毫米之间,可有效地避免应力集中的同时,减少管材材料,降低生产成本。截止阀管7的第一端与截止阀管接头22连接,截止阀管7的第二端与截止阀8连接,截止阀管7上设置有第二消音器73。优选地,第二消音器73的长度为22毫米至30毫米之间,能有效消除3500hz-5000hz频率范围内的噪音,提高室内机音质,提升用户的使用舒适性。本实施例第二消音器73靠近截止阀管7的第二端设置,使得第二消音器73更加靠近截止阀8,即第二消音器73更加靠近室内机,在制冷剂经阀体2出来后,直接经过截止阀8的连接管进入室内机,有效避免阀体2的噪音干扰,提升室内的消音效果,提升用户的使用舒适性。截止阀管7起到主要支撑作用,为了避免应力集中,则管长尽可能短,且尽可能在竖直方向上延伸。由于组装关系,本实施例截止阀管7具有折弯倾斜段,具体地,截止阀管7包括依次相连接的第三直伸段74、第五过渡段71和第四直伸段72,第三直伸段74远离第五过渡段71的一端与截止阀管接头22连接,第三直伸段74和第四直伸段72分别在竖直方向上延伸,第二消音器73设置在第四直伸段72上,第五过渡段71相对竖直方向倾斜设置,第四直伸段72远离第五过渡段71的一端与截止阀8连接。其中,第五过渡段71与竖直方向之间的优选夹角为85°至89°之间,可有效地避免截止阀管7自身和其余管路的应力增大。截止阀管7可一次折弯成型,工时减少,生产成本较低。参见图5,图5是消音仿真趋势图,其中a方案为只设置有第一消音器44的四通阀管路系统,b方案为只设置有第二消音器73的四通阀管路系统,a+b方案即为设置有第一消音器44和第二消音器73的本实用新型四通阀管路系统1。结合图5消音仿真趋势图可以看出,本实用新型四通阀管路系统1的消音量曲线整体上位于a方案和b方案的消音量曲线的上方,说明本实用新型四通阀管路系统1的整体消声效果更好。参见图6和图7,图6是使用现有四通阀管路系统的室内机噪音测试图,图7是使用本实用新型四通阀管路系统1的室内机噪音测试图。通过结合图6和图7的对比可以看出,使用本实用新型四通阀管路系统1的室内机的音质较好,噪音值相对现有四通阀管路系统降低3db-5db(通过噪音总值total和噪音峰值maximumvalue的对比),用户舒适性大大增强,空调器整机音质提升。同时可以看出,使用本实用新型四通阀管路系统1的室内机在4khz-5khz频率范围内的噪音相对现有四通阀管路系统得到了大幅度减小,说明本实用新型四通阀管路系统1在4khz-5khz频率范围内的消声效果更好。参见图8,图8是本实用新型四通阀管路系统1在使用状态下的应力测试点示意图,其中分布在管路上的主要应力测试点有十七个。下面表一是空调器在最大运行制冷12hz-80hz频率范围内检测到四通阀管路系统1的十七个应力测试点的应力值数据,下面表二是空调器在最大运行制热12hz-80hz频率范围内检测到四通阀管路系统1的十七个应力测试点的应力值数据。其中,管路企标合格值为100u,结合表一和表二所检测的应力值数据可以看出,本实用新型四通阀管路系统1在使用状态下的管路应力测试在全频段范围内全部合格,无应力超标频率点,且检测到的实际应力值远远小于企标合格值,说明本实用新型四通阀管路系统1的管路整体应力消减效果更好。表一本实用新型四通阀管路系统在空调器最大运行制冷12hz-80hz频率范围内的管路应力值检测数据结论测试点1-31-41-51-61-72-12-22-32-42-72-83-13-23-33-43-53-6合格频率1216131415143371014971271151019合格频率1489891017469485574611合格频率1491081213305610486684712合格频率169118111539347785593511合格频率18814691232361713956104821合格频率2071567122948221273575821合格频率2281279132248151054454812合格频率24811591215357249106554610合格频率26712581319571085555459合格频率28813591319571488568469合格频率30101461015155714875674612合格频率3291161015115615775674712合格频率349166101645571910966104815合格频率3611135101632591912868104819合格频率38912591426681512615684817合格频率40811610131957111366774814合格频率4291161214236791257654814合格频率4411136121425669956654714合格频率4612116121224669856654614合格频率48101161111325610946644714合格频率501017611142967111056654716合格频率521112611122277101057764717合格频率541310611131897121056663816合格频率56109510141885121359654813合格频率589951013317511945554912合格频率608961112326511945654911合格频率621810513162365109455531011合格频率641086121425651010455531111合格频率66108613131875910445541110合格频率68108612121664109545531010合格频率70119612133365108455541011合格频率72111071213156510855564910合格频率7412107131218769756554109合格频率76141181413157697465641110合格频率781711916122177108565441310合格频率8020121018142188108566541411表二本实用新型四通阀管路系统在空调器最大运行制热12hz-80hz频率范围内的管路应力值检测数据结论测试点1-31-41-51-61-72-12-22-32-42-72-83-13-23-33-43-53-6合格频率1211713111033510987115651015合格频率1458881217365471045477合格频率165766113044746846356合格频率1878569393412887483512合格频率20710649323414868454613合格频率226967929461285744479合格频率245857822361075745378合格频率265857101546776744467合格频率28564791946865746356合格频率308848919551266856457合格频率328949815561266856468合格频率3491159101156188910684613合格频率36101141011455616898794613合格频率38894810325713968564714合格频率40811510102658111158554814合格频率42811511101957101159554813合格频率44111061211236781059554713合格频率461095121125568858544613合格频率48910510924667859543612合格频率5091051110327678510654614合格频率5211116111129778869554716合格频率541310610112286109610454816合格频率56108510121885109510553914合格频率588851011187511959444912合格频率608951012316510958444911合格频率628951111326510958443910合格频率6410861213237598584341110合格频率669861212257488584431010合格频率68986111118658858443109合格频率7010861112165498584431011本实用新型四通阀管路系统1使用了组合消音,将两个不同消音器进行最佳搭配,达到了成本低、消音最优的效果。其中,排气管4、吸气管5、冷凝器管6和截止阀管7均可一次折弯成型,工时减少,降低生产成本,并实现管路标准化,管路通用性高。在本实用新型四通阀管路系统1生产制造过程中,首先将管路按照排气管4、吸气管5、冷凝器管6和截止阀管7的对应长度裁剪好,分别放在折弯机上折弯成型,然后将折弯好的排气管4、吸气管5、冷凝器管6和截止阀管7分别焊接在阀体2上,则四通阀管路系统1生产加工完毕,最后将四通阀管路系统1焊接在压缩机上,则装配完成。排气管4、吸气管5、冷凝器管6和截止阀管7的材料可选用铜管,第一消音器44和第二消音器73的材料也可选用铜材料制成,可进一步提升消音效果。本实用新型四通阀管路系统1可有效减小振动噪音和管路振动应力,使用寿命长,生产效率高且成本低,解决了现有技术中存在的噪音应力超标问题,变频机屏蔽点过多问题,管路成本较高等问题。以上实施例,只是本实用新型的较佳实例,并非来限制本实用新型实施范围,故凡依本实用新型申请专利范围的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均应包括于本实用新型专利申请范围内。当前第1页12
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