专利名称：电控四通换向阀的制作方法
技术领域：
本发明是一种改进的电控四通换向阀，属于多向阀技术领域，尤其适用于制冷设备如空调器的气流换向。
已知的用于制冷设备如空调器的由压缩机排出的高温高压气流换向的四通电磁换向阀由于其筒体内为高压区，被滑块盖住的两孔为低压区，滑块与阀座之间靠两个平整光洁平面密封而不可避免地出现泄漏，活塞与筒体之间密封面也同样有所泄漏，故导致使用该阀的制冷系统的制冷量损失，估计内泄流量在1000-4000ml/mim之间已直接影响到空调器的使用功率及整体能耗。此外该阀极易因机械运动摩擦产生脏物而使得活塞、滑块与阀针出现堵塞与卡死现象以及受气流内部压力差和压缩机的影响而不能正常工作与换向，而当脏堵或卡死现象出现时电磁线圈极易击穿至损，且由于其高低压管之间的间距仅在0.4mm以内，自身温度限值在120℃以下故又不利于装配，安装与维修，使用效果亦不理想，例如制热过程中关停机时产生的气流噪音至少在100分贝以上。
本发明的目的是提供一种改进的电控四通换向阀，该阀可克服上述问题而无内部泄漏，无脏堵或卡死等现象而使使用该阀的制冷设备如空调器大幅降低能耗且在制热过程中停机时没有噪声。
本发明是通过如下方案加以解决的，这种改进的电控四通换向阀，它具有其一侧设有高压进气管接口(4)的外阀体(3)，改进之处在于，所述外阀体(3)中还具有一其两端为敞口，其一侧设有低压回气管接口(17)及分别位于该低压回气管接口(17)两侧之高低压进出气管接口(16、18)的内阀体(1)，所述低压回气管接口(17)和高低压进出气管接口(16、18)位于外阀体(3)另一侧，内阀体(1)中套有中部是气流室(52)而其两端分别是气流室(53)和换向室(51)的密封阀芯(5)，由同步电动机(10)驱动的偏心轮(11)装在阀芯(5)的换向室(51)位置且在其转动时驱动阀芯(5)在内阀体(1)中作轴向往复平移，阀芯体上设有密封圈(2、21)的阀芯(5)的第一个工作位置是分别将高压进气管接口(4)与高压进出口气管接口(18)经内阀体(1)一端连通和将低压回气管接口(17)与高低压进出气管接口(16)经气流室(53)连通，阀芯(5)的第二个工作位置是分别将高压进气管接口(4)与高低压进出气管接口(16)经气流室(52)连通以及将低压回气管接口(17)与高低压进出气管接口(18)经气流室(53)连通，所述偏心轮(11)上固定有一个控制杆(7)，该控制杆(7)在阀芯(5)处于所述第一个工作位置时触及安装在外阀体(3)端部一侧的常闭触点(6)的工作杆而将该触点断开并在阀芯(5)处于第二工作位置时触及安装在外阀体(3)端部另一侧的常闭触点(61)的工作杆而将该触点断开，同步电动机(10)的一端接至电源而另一端同两只常闭触点(6、61)一端的公共接点(12)相接，所述常闭触点(6、61)的另一端分别同转换开关K的两静触点(13、14)相接，而该开关K的动触点(15)接至电源。
本发明的工作原理是所述电控四通换向阀工作时(参考附
图1-3所示)外接电源由电源接头供电至开关K的动触点(15)，冷暖换向开关K如图1所示换至静触点(14)进入制冷挡供电同步电机(10)接头(8)，电机进入运转状态后电路经接头(9)回到公共接点(12)进入常闭触点(6)，由偏心轮(11)在电机驱动下旋转带动控制杆(7)压迫常闭触点(6)断开从而停止电机运转，使得密封阀芯(5)处于图1所示第一位置即制冷状态，由压缩机排出的高温高压气体经外阀体(3)的高压进气管接口(4)流入阀内并经内阀体(1)一端敞口流入内阀体(1)阀腔内再经其高低压进出气管接口(18)流入室外冷凝器进行散热冷凝处理后变为过冷液体，然后经毛细管节流到室内蒸发器内蒸发吸热后变为过热气体再经高低压进出气管接口(16)进入气流室(53)由与气流室(53)导通的低压回气管接口(17)返回压缩机内从而完成该次制冷循环过程。相反如图2所示需工作机制热时，如上述只需将电源切换至静触点(13)即进入制热挡供电同步电机(10)接头(9)，电机进入运转状态后电路经接头(8)回到公共接点(12)进入常闭触点开关(61)后接通同步电机(10)反向运转带动偏心轮(11)驱使控制杆(7)反相压迫常闭触点(61)断开从而停止电机继续运转，使得密封阀芯(5)被偏心轮(11)轮盘推至上述第二工作位置即制热位置上即停止继续滑动，此时来自压缩机排出的高温高压气体经外阀体(3)的高压进气管接口(4)进入阀内并通过内阀体(1)另一端即朝向偏心轮(11)一端敞口进入三通密封阀芯(5)的气流室(52)流入高低压进出气管接口(16)到达室内冷凝器进行散热冷凝处理后变为过冷流体再经毛细管节流到室外蒸发器内蒸发吸热处理后变为过热气体然后经高低压进出气管接口(18)进入密封阀芯(5)的气流室(53)再通过与之导通的低压回气管接口(17)返回压缩机内，由此完成一次制热循环过程，综上所述，由于本发明的结构经过上述改进，例如在滑动阀芯密封处理上采用密封圈结构从而使其密封性达到零泄漏程度，由此而避免了上述原四通电磁换向阀因泄漏缺陷引发的种种弊端、提高空调器的制冷或制热量、保证其功率。由于该阀采用如图3所示的电路控制，机械结构简单、亦无如弹簧、片块之类的易损部件及机械磨擦故脏堵，卡死现象不复存在，电机线圈亦不可能被击穿，且其换向过程显然不受空调器内部气流压力差及压缩机的影响、耐温限值可在240℃，高压与低压管的间距可在10mm以上，远非前产品所及故十分便于装配、安装和维护。
下面是本发明一个具体实施例及其附图。
图1是电控四通换向阀的结构及其制冷工作状态示意图；图2是电控四通换向阀制热工作状态示意图；图3是电子四通换向阀电路附图。
图1-3中，其中1-内阀体 2-密封圈21-密封圈 3-外阀体4-高压进气管接 5-密封阀芯 51-换向室 52-气流室53-气流室 6-常闭触点 61-常闭触点 7-控制杆8-接头 9-接头 10-同步电动机 11-偏心轮12-公共接点13-静触点 14-静触点 15-动触点16-高低压进出气管接口 17-低压回气管接口 18-高低压进出气管接口参照图1-3，该实施例的电控四通换向阀的外阀体(3)、内阀体(1)及密封阀芯(5)均分别采用优质黄铜或紫铜一体压铸，其中内阀体(1)两端为敞口，密封阀芯(5)套于内阀体(1)内，而内阀体(1)亦套置于外阀体(3)内，外阀本(3)的高压进气管接口(4)朝上，内阀体(1)的中部的低压回气管接口(17)及其二侧的高低压进出气管接口(16、18)一并向下穿过高压进气管接口(4)对应的外阀体(3)阀壁，密封阀芯(5)从左至右依次含有气流室(53、52)和换向室(51)，气流室(53、52)下方分别具有可与外设接口导通的大小匹配的缺口，换向室(51)上则安装由一型号为49TDV、转速为5转/mim，功率为4-6W，电压为AC220V的微型同步电机(10)驱动的偏心轮(11)，使偏心轮随电机轴旋转至右或左时推动换向室(51)带动密封阀芯(5)的气流室(53、52)向右或向左同步平移以通过其下设的缺口以制冷或制热不同组合方式分别如图1或图2所示导通低压回气管接口(17)和高低压进出气管接口(16、18)，其中气流室(53)两侧的密封阀芯(5)芯体上分别套置硅胶密封圈(2、21)转换开关，电机如上述，常闭触点(6、61)采用电压250V，流量3A的KMD2型常闭触点开关，两常闭触点开关之间压柱式控制杆取材黄铜条型材制作设置于偏心轮连杆上，同步电机(10)的接头(8)接至电源而另一端接头(9)同两只常闭触点(6、61)的一端的公共接点(12)相接，常闭触点(6、61)的另一端分别同转换开关K的两静触点电接，转换开关K的动触点(15)则接至电源，由此构成的本发明的该实施例的电控四通换向阀阀体直径为Φ30mm，长120mm，整体高度130mm，高压进气管管径Φ8mm，高低压进出气管管径Φ16mm，低压回气管管径Φ16mm，经样品试制试用被证明效果良好，完全达到设计要求。试用时，采用了匹配的1.5匹KCR32型空调机，将本阀的高压进气管接口接空调机的压缩机排气管，将低压回气管接口接空调机的压缩机回气管，将二度高低压进出气管接口(16、18)分别接至空调机的室内或室外换热器，经试用，管路压力高至3MPa，最低压力0.3MPa，适用流体温度-40℃-240℃。除具有上述无泄漏、无脏堵、无卡死现象及便于安装、维护等优点外，还发现该样品在制热过程中不会因关停机而产生气流噪音，仅在空调器融霜时才会听到短暂的气流声，因其换向时只需工作数秒钟便完成了所设定的制冷或制热要求而停止工作亦停止供电，较同类产品在制热过程中出现频繁的通电与断电方式来维持换向阀的制热换向要求其节电率竟可达到百分之八十，且该样品还可以以适用于目前最大的五匹空调器内的换向阀样品转而使用于目前最小的零点六匹空调器内进行换向工作，这是到目前为止的同类换向阀产品无法实现的。
权利要求
1.一种电控四通换向阀，它具有其一侧设有高压进气管接口(4)的外阀体(3)，改进之处在于，所述外阀体(3)中还具有一其两端为敞口，其一侧设有低压回气管接口(17)及分别位于该低压回气管接口(17)两侧之高低压进出气管接口(16、18)的内阀体(1)，所述低压回气管接口(17)和高低压进出气管接口(16、18)位于外阀体(3)另一侧，内阀体(1)中套有中部是气流室(52)而其两端分别是气流室(53)和换向室(51)的密封阀芯(5)，由同步电动机(10)驱动的偏心轮(11)装在阀芯(5)的换向室(51)位置且在其转动时驱动阀芯(5)在内阀体(1)中作轴向往复平移，阀芯体上设有密封圈(2、21)的阀芯(5)的第一个工作位置是分别将高压进气管接口(4)与高压进出口气管接口(18)经内阀体(1)一端连通和将低压回气管接口(17)与高低压进出气管接口(16)经气流室(53)连通，阀芯(5)的第二个工作位置是分别将高压进气管接口(4)与高低压进出气管接口(16)经气流室(52)连通以及将低压回气管接口(17)与高低压进出气管接口(18)经气流室(53)连通，所述偏心轮(11)上固定有一个控制杆(7)，该控制杆(7)在阀芯(5)处于所述第一个工作位置时触及安装在外阀体(3)端部一侧的常闭触点(6)的工作杆而将该触点断开并在阀芯(5)处于第二工作位置时触及安装在外阀体(3)端部另一侧的常闭触点(61)的工作杆而将该触点断开，同步电动机(10)的一端接至电源而另一端同两只常闭触点(6、61)一端的公共接点(12)相接，所述常闭触点(6、61)的另一端分别同转换开关K的两静触点(13、14)相接，而该开关K的动触点(15)接至电源。
全文摘要
本发明的电控四通换向阀是一种改进的多向阀,可用于空调器的气流换向,它由外阀体、内阀体,可在阀体内平移并设有两个气流室和一个换向室的密封阀芯,置于换向室的由电机驱动的偏心轮及由转换开关,常闭触点和工作杆组成的电器控制机构组成,切换转换开关使电机驱动偏心轮相向或反向旋转推动阀芯作相应平移以改变阀内气体流向实现空调器的制冷或制热转换,一旦转换即停止供电,节能且无泄漏,无脏堵、噪音、便于安装维护。
文档编号F16K31/04GK1254805SQ9811275
公开日2000年5月31日 申请日期1998年11月25日 优先权日1998年11月25日
发明者姜永明 申请人:姜永明