CN102207207B - 流道切换阀和使用该流道切换阀的热泵装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种流道切换阀和使用该流道切换阀的热泵装置。所述流道切换阀具有阀主体、阀芯和驱动器，所述阀主体设置有具有上侧阀座部和下侧阀座部的阀壳体，所述阀芯使其上下端面分别与所述上侧阀座部和下侧阀座部对接，同时进行转动，所述驱动器对该阀芯进行转动驱动，其特征在于，在所述上侧阀座部形成有多个上侧出入口和上侧主口，同时在所述下侧阀座部形成有与所述多个上侧出入口成对的多个下侧出入口和与所述上侧主口成对的下侧主口，在所述阀芯设置有能将所述上下成对的各口之间连通的连通路，同时所述阀壳体被所述阀芯分割成壳体上部和壳体下部。

Description

流道切换阀和使用该流道切换阀的热泵装置
技术领域
本发明涉及用于热泵装置(空调装置)等的旋转式流道切换阀和使用该切换阀的热泵装置，特别是涉及例如下述的流道切换阀和使用该流道切换阀的热泵装置，所述流道切换阀能够在安装了具有流体的入口和出口的多台机器(例如热交换器)的系统中，起到切换所述多台机器使其并联和串联连接时所需的多个流道切换手段的作用。
背景技术
通常，热泵(空调装置)具有压缩机、室外热交换器、室内热交换器、气液分离器、膨胀阀以及四通切换阀等，例如，下述专利文献1提出了一种技术方案，即，在具有多台热交换器的热泵中，为了谋求提高热效率等，在使制冷剂向一方向(正方向)流动时，使所述多台热交换器串联连接，而在使制冷剂向另一方向(反方向)流动时，使所述多台热交换器并联连接。
上述四通切换阀如下进行设定：制冷时，将该冷冻循环的制冷剂通过方向设定为压缩机→室外热交换器→膨胀阀(减压用毛细管)→室内热交换器→压缩机；供暖时，通过方向设定为压缩机→室内热交换器→膨胀阀→室外热交换器→压缩机。
现有技术文献
专利文献
专利文献1日本实开昭62-14280号公报
发明内容
欲构成上述专利文献1所记载的热泵时，随着热交换器的台数的增多，所需的用于切换或阻挡制冷剂的流道的流道切换手段也增多，导致其结构复杂化、占有空间增大、成本升高、能量消耗(电消耗量)增加等。
本发明是鉴于上述情况提出的，其目的在于提供一种流道切换阀以及使用该流道切换阀的热泵装置，所述流道切换阀能够在例如安装了具有流体的入口和出口的多台机器的系统中，起到切换所述多台机器(例如热交换器)使其并联和串联连接时所需的多个流道切换手段的作用，从而能够实现热泵装置等的结构简化、占有空间的缩小、成本降低、能量消耗减少等。
为了实现上述目的，本发明的流道切换阀具有阀主体、阀芯和驱动器(actuator)，所述阀主体设置有具有上侧阀座部和下侧阀座部的阀壳体，所述阀芯使其上下端面分别与所述上侧阀座部和下侧阀座部对接，同时使其进行转动，所述驱动器对该阀芯进行转动驱动，其特征在于，在所述上侧阀座部形成有多个口，同时在所述下侧阀座部形成有多个口，在所述阀芯设置有至少1条能将上下所述口之间连通的连通路，同时所述阀壳体被所述阀芯分割成壳体上部(upper chamber section)和壳体下部(lower chamber section)。
另外，本发明的流道切换阀具有阀主体、阀芯和驱动器，所述阀主体设置有具有上侧阀座部和下侧阀座部的阀壳体，所述阀芯使其上下端面分别与所述上侧阀座部和下侧阀座部对接，同时使其进行转动，所述驱动器对该阀芯进行转动驱动，其特征在于，在所述上侧阀座部形成有多个上侧出入口和上侧主口(main port)，同时在所述下侧阀座部形成有与所述多个上侧出入口成对的多个下侧出入口和下侧主口；在所述阀芯设置有至少1条能将所述上下成对的各口之间连通的连通路，同时所述阀壳体被所述阀芯分割成壳体上部和壳体下部。
另外，本发明的流道切换阀具有阀主体、阀芯和驱动器，所述阀主体设置有具有上侧阀座部和下侧阀座部的阀壳体，所述阀芯使其上下端面分别与所述上侧阀座部和下侧阀座部对接，同时使其转动，所述驱动器对该阀芯进行转动驱动，其特征在于，在所述上侧阀座部形成有多个上侧出入口和上侧主口，同时在所述下侧阀座部形成有与所述多个上侧出入口成对的多个下侧出入口和与所述上侧主口成对的下侧主口；在所述阀芯设置有至少1条能将上下成对的各所述口之间连通的连通路，同时所述阀壳体被所述阀芯分割成壳体上部和壳体下部。
更具体的优选方式中，在所述上侧阀座部和下侧阀座部各自设置4个出入口，同时，在所述阀芯设置2条连通路，用于使所述4对出入口中的任意二对连通，所述阀芯能够处于下述的第1转动位置和第2转动位置，对于所述第1转动位置，所述2条连通路不连通所述4对出入口中的任意一对出入口，对于所述第2转动位置，所述2条连通路使所述4对出入口中的任意二对口之间连通。
另一个优选方式中，在所述上侧阀座部和下侧阀座部各自设置2个出入口，同时，在所述阀芯设置1条所述连通路，用于使所述2对出入口中的任意一对连通，所述阀芯能够处于下述的第1转动位置和第2转动位置，对于所述第1转动位置，所述2条连通路不连通所述4对出入口中的任意一对出入口，对于所述第2转动位置，所述2条连通路使所述4对出入口中的任意二对口之间连通。
其他优选方式中，在所述上侧阀座部和下侧阀座部各自设置[N]个出入口，同时，在所述阀芯设置1～[N-1]条所述连通路，用于使所述[N]对出入口中的任意1～[N-1]对连通，所述阀芯能够处于下述的第1转动位置和第2转动位置，对于所述第1转动位置，所述1～[N-1]条连通路不连通所述[N]对出入口中的任意出入口，对于所述第2转动位置，所述1～[N-1]条连通路使所述[N]对出入口中的任意1～[N-1]对口之间连通。
另一个优选方式中，除了所述第1和第2转动位置之外，所述阀芯还能处于仅使所述主口之间连通的第3转动位置。
进一步优选的方式中，在所述连通路的至少一端侧，于所述连通路的开口端安装连通路密封材料，防止从该连通路向所述阀壳体内泄漏，同时使得所述连通路的开口端与所述阀座部弹性压接。
另外，更优选的方式中，所述连通路的两端的受压径设定为相同或大致相同。
另外，更优选的方式中，所述阀芯具有用于气密分隔所述阀壳体的壳体上部和壳体下部的阀壳体密封材料。
另外，更优选的方式中，所述驱动器设置在所述阀主体的壳体上部侧，在所述阀主体设置有将所述壳体上部和驱动器内部连通的均压孔。
另外，更优选的方式中，即使所述阀芯转动，所述均压孔也朝向不与该阀芯的连通路连通的口开口。
另一方面，本发明的热泵装置具有压缩机、膨胀阀、多个热交换器以及上述流道切换阀，其特征在于，通过该流道切换阀，能够根据需要，使所述多个热交换器的连接状态从并联连接切换到串联连接以及从串联连接切换到并联连接。
更具体的优选方式中，所述流道切换阀的驱动器设置在形成于所述阀主体的壳体上部侧，从所述压缩机喷出的制冷剂被导入形成于所述阀主体的壳体下部侧。
更优选的方式中，在所述阀主体设置将所述壳体上部和所述驱动器内部连通的均压孔。
另外，更优选的方式中，即使所述阀芯转动，所述均压孔也朝向不与该阀芯的连通路连通的口开口。
本发明的流道切换阀在用于例如具有多台热交换器的热泵装置的情况下，可利用一个流道切换阀以并联和串联中的任一方式连接多台热交换器。因此，通过使用本发明的流道切换阀代替以往对应热交换器的台数需要的多个流道切换手段，能够实现热泵装置的结构简化、占有空间的缩小、成本降低、能量消耗的减少等。
另外，本发明的热泵装置能够实现结构的简化、占有空间的缩小、成本降低、能量消耗减少等，并且，在将从压缩机喷出的高温、高压的制冷剂导入与设置流道切换阀的驱动器一侧相反的一侧的情况下，能够提高该驱动器的耐久性，继续进行精确的操作。
附图说明
图1为表示本发明的流道切换阀的一个实施方式(实施例1)的纵剖面图。
图2(A)、图2(B)、图2(C)分别是实施例1的拆除了定子后的流道切换阀的俯视图、仰视图以及阀芯的侧视图。
图3为用于说明实施例1的流道切换阀的结构和操作(进行制冷时)的图。
图4为用于说明实施例1的流道切换阀的结构和操作(进行供暖时)的图。
图5为用于说明实施例1的流道切换阀的结构和操作(进行除霜时)的图。
图6为用于说明实施例2的流道切换阀的结构和操作(进行制冷时)的图。
图7为用于说明实施例2的流道切换阀的结构和操作(进行供暖时)的图。
图8为用于说明实施例2的流道切换阀的结构和操作(进行除霜时)的图。
图9为用于说明实施例3的流道切换阀的结构和操作(进行制冷时)的图。
图10为用于说明实施例3的流道切换阀的结构和操作(进行供暖时)的图。
图11为用于说明实施例3的流道切换阀的结构和操作(进行除霜时)的图。
图12为用于实施例4的流道切换阀的阀芯的侧视图。
图13为用于说明实施例4的流道切换阀的结构和操作(进行制冷时)的图。
图14为用于说明实施例4的流道切换阀的结构和操作(进行供暖时)的图。
图15为用于说明实施例4的流道切换阀的结构和操作(进行除霜时)的图。符号说明
10流道切换阀
11a、12a、13a、14a上侧出入口
11b、12b、13b、14b下侧出入口
15马达(驱动器)
16转子
17定子
20阀主体
21阀壳体
22A上侧阀座部
22B下侧阀座部
25a上侧主口
25b下侧主口
30、130阀芯
31、32连通路
35阀轴
39密封部件
40行星齿轮式减速机构
51O形环
52方形环
71、72、73、74热交换器
具体实施方式
下面参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示本发明的流道切换阀的一个实施方式(实施例1)的纵剖面图；图2(A)、(B)、(C)分别是实施例1的拆除定子17后的流道切换阀的俯视图、仰视图以及阀芯的侧视图；图3、图4、图5分别是用于说明实施例1的流道切换阀的结构和操作(进行制冷、供暖、除霜时)的图，并且各图中，上侧的圆形截面图是沿着图1的X-X箭头指示线的截面图，下侧的圆形截面图是沿着图1的Y-Y箭头指示线的截面图。另外，图1给出的是图5所示的筒状部36的连通路31将导管80和90连通的状态。
本实施例的流道切换阀10是这样一种装置，即，在具有4台热交换器(例如室内热交换器)71、72、73、74的热泵装置中，能够起到在制冷剂向正方向流动时使所述4台热交换器71、72、73、74并联连接，并在制冷剂向反方向流动时使所述4台热交换器71、72、73、74串联连接时所需的多个流道切换手段的功能，所述流道切换阀10具有步进马达15、阀芯30和阀主体20，所述步进马达15作为流道切换用驱动器，由设置在壳(can)18的内周侧的转子16和外嵌在壳18的外周并固定的定子17构成，在该步进马达15的作用下，通过阀轴35使阀芯30转动，阀主体20可转动地保持该阀芯30。
在所述转子16和阀轴35之间(马达15内)夹装行星齿轮式减速机构40，转子16的转动被上述减速机构40大幅减速后传递给阀芯30。此外，也可以不通过行星齿轮式减速机构40，直接将转子16的转动传递给阀芯30。
阀主体20由上部体20A、底盖状体20B和连接这两个结构的圆筒状体20C构成，这些上部体20A、底盖状体20B以及圆筒状体20C限定出圆筒状的阀壳体21。
阀壳体21中，其顶部(上部体20A的下面部)作为上侧阀座部22A，其底面部(底盖状体20B的上面部)作为下侧阀座部22B。在所述上部体20A以大致90度的间隔设置有一端(下端)在上侧阀座部22A(阀壳体21)开口的4个截面为L形的上侧出入口11a、12a、13a、14a，同时，在上侧出入口13a和14a之间形成有截面为L形的上侧主口25a。另外，在底盖状体20B以大致90度的间隔设置有上端在下侧阀座部22B(阀壳体21)开口的与所述4个上侧出入口11a、12a、13a、14a成对的(位于与阀芯30的转动中心轴O平行的方向的)4个下侧出入口11b、12b、13b、14b，同时，在下侧出入口13b和14b之间形成有与所述上侧主口25a成对的下侧主口25b。
对于所述阀轴35，其上端部35a与马达15内的行星齿轮式减速机构40的输出轴45可转动地一体连接，其中间部35b插通形成在上部体20A的中央孔28，设置在其下端部的外花键部(male spline section)35c可一体转动并且能在上下方向相对移动地与设置在所述阀芯30的中央部的内花键部(female splinesection)30a嵌合。此外，阀轴35的中间部35b由装在中央孔28的轴承部件38支撑，并可自由转动。
均压孔(连通路)29B将壳18内部和中央孔28连通，并且均压孔(连通路)29A(图3)将中央孔28和上侧出入口12a连通。该均压孔29A设置在上部体20A，在图3中用虚线绘制。
参考图1和图2(C)可知，所述阀芯30具有厚壁圆板状的基体部30A，该基体部30A的外径比所述阀壳体21的直径稍小，在该基体部30A的中央部设置有内花键部30a，在该内花键部30a的两侧隔开180度间隔设置圆筒状部36、37，使其在上下方向(与转动中心轴O平行的方向)突出。所形成的该圆筒状部36、37上下具有大致相同的厚度，在其下端部无规地安装有作为弹性密封材料的O形环51和方形环(密封垫)52。圆筒状部36、37使其上端面和所述方形环52分别与所述上侧阀座部22A和下侧阀座部22B对接，同时使其转动，该圆筒状部36、37的内部构成连通路31、32，能够如后述那样对应阀芯30的转动位置将所述的上下成对的出入口11a-11b之间以及13a-13b之间、或者所述主口25a-25b之间连通。
另外，为了将所述阀壳体21分隔为壳体上部21A和壳体下部21B后气密隔开，在所述阀芯30的外周部安装阀壳体密封材料(活塞环)39，使其弹性压接所述阀壳体21的内周面。此外，如此在阀芯30的外周部配置阀壳体密封材料39的情况下，能够确保壳体上部21A和壳体下部21B的气密性，在该气密性不是特别需要的情况下，或者壳体上部21A和壳体下部21B的压力差不太高的情况下，可以不设置阀壳体密封材料39，而将该阀芯30的外周部直接与阀壳体21的内周面滑动接触。
此处，如上所述，将阀轴35的外花键部35c与阀芯30的内花键部30c嵌合，使其可一体转动，并且能够在上下方向相对移动，同时在圆筒状部36、37(连通路31、32)的下端安装有作为弹性密封材料(连通路密封材料)的O形环51和方形环52，由此，作为所述连通路31、32的开口端的方形环52与下侧阀座部22B弹性地压接，所以能够防止制冷剂从连通路31、32向阀壳体21(壳体下部21B)内泄漏，同时，即使阀壳体21的高度尺寸和圆筒状部36、37的高度尺寸多少有些差异，也能够吸收。
此外，代替被设置在圆筒状部36、37的下端，该O形环51和方形环52也可以设置在该圆筒状部36、37的上端，还可以分别设置在该圆筒状部36、37的上下端。
另一方面，在上侧主口25a连接有导管80，在下侧主口25b连接有导管90。并且，上侧出入口11a和热交换器71的第一口(first port)71a由导管81连接，同样，上侧出入口12a和热交换器72的第一口72a由导管82连接，上侧出入口13a和热交换器73的第一口73a由导管83连接，上侧出入口14a和热交换器74的第一口74a由导管84连接。
另外，下侧出入口11b和热交换器72的第二口72b由导管91连接，同样，下侧出入口12b和热交换器73的第二口73b由导管92连接，下侧出入口13b和热交换器74的第二口74b由导管93连接，下侧出入口14b和热交换器71的第二口71b由导管94连接。
采用这样的结构的流道切换阀10中，阀芯30能够处于如图3所示的第1转动位置、如图4所示的第2转动位置(从第1转动位置逆时针旋转约50度)和如图5所示的第3转动位置(从第1转动位置逆时针旋转约90度)，对于所述第1转动位置，所述2条连通路31、32不使所述4对出入口11a-11b之间、12a-12b之间、13a-13b之间、14a-14b之间任何一对连通；对于第2转动位置，使所述4对出入口中的出入口11a-11b之间和13a-13b之间连通；对于第3转动位置，使所述主口25a-25b之间连通。阀芯30与设置于上侧阀座部22A的制动器101、102抵接，由此能够被制约在图3或图5的位置。
另外，该例子中，所述导管80和导管90被配置在热泵装置内，使得在制冷时，来自未图示的膨胀阀的喷射制冷剂从导管80流入该流道控制阀10内，从导管90流出的制冷剂到达未图示的压缩机的吸入口(未图示)，另外，在供暖时，从压缩机喷出的高压、高温的制冷剂从导管90流入该流道控制阀10内，从导管80流出的制冷剂到达膨胀阀。
此处，为了进行制冷，如图3所示那样，使阀芯30置于第1转动位置，同时，通过导管80和上侧主口25a将从膨胀阀流出的制冷剂导入阀壳体21的壳体上部21A时，制冷剂通过上侧出入口11a～14a和导管81～84后按照各热交换器71～74的第一口71a～74a→热交换器71～74的内部→第二口71b～74b→导管91～94→壳体下部21B→下侧主口25b→导管90的顺序被导出，并回到压缩机。
因此，在将制冷剂导入上侧主口25a后从下侧主口25b导出(正方向流动)时(进行制冷时)，热交换器71、72、73、74变成并联连接。
与此相对，为了进行供暖，如图4所示那样，使阀芯30置于第2转动位置，同时通过导管90和下侧主口25b，将从压缩机喷出的制冷剂导入阀壳体21的壳体下部21B时，制冷剂按照下侧出入口12b→导管92→热交换器73的第二口73b→热交换器73内部→第一口73a→导管83→上侧出入口13a→连通路31→下侧出入口13b→导管93→热交换器74的第二口74b→热交换器74内部→第一口74a→导管84→上侧出入口14a→壳体上部21A→上侧主口25a→导管80的顺序被导出，并到达膨胀阀，另一方面，按照下侧出入口14b→导管94→热交换器71的第二口71b→热交换器71内部→第一口71a→导管81→上侧出入口11a→连通路32→下侧出入口11b→导管91→热交换器72的第二口72b→热交换器72内部→第一口72a→导管82→上侧出入口12a→壳体上部21A→上侧主口25a→导管80的顺序被导出，仍然到达膨胀阀。
因此，在将制冷剂导入下侧主口25b后从上侧主口25a导出(反方向流动)时(进行供暖时)，热交换器73和74被串联连接，同时热交换器71和72被串联连接，并且被串联连接的热交换器73和74这一组与热交换器71和72这一组被并联连接。
另外，如图5所示那样，使阀芯30置于第3转动位置，用连通路31仅将上侧主口25a和下侧主口25b连通，由此阻挡了向热交换器71～74供给制冷剂，同时使制冷剂旁通到出口侧，进行除霜。
进行上述各操作时，流入壳体上部21A的制冷剂从上侧出入口12a通过均压孔29A、中央孔28和均压孔29B流入壳18内，所以，壳体上部20A和驱动器15内部的压力差减小，或者被抵消，由此能够确保该驱动器15的良好操作。另外，均压孔29A将上侧出入口12a和中央孔28连通，但该上侧出入口12a夹在2个制动器101和102之间，并且即使阀芯30转动，也不会因该阀芯30的连通路31或32而与壳体上部20A隔开。因此，无论阀芯30的转动位置如何，可一直发挥抵消上述压力差的功能。
如此，对于本实施例1的流道切换阀10，可利用一个该流道切换阀10在具有4台热交换器71～74的热泵中将热交换器71～74在制冷剂正方向流动时(进行制冷时)并联连接，在制冷剂反方向流动时(进行供暖时)串联连接。因此，通过使用本实施方式的流道切换阀10代替以往对应热交换器的台数所需要的多个流道切换手段，由此能够实现热泵结构的简化、占有空间的缩小、成本降低、能量消耗减少等。
另外，热交换器71～74是室内热交换器的情况下，供暖时，由压缩机喷出的高温、高压的制冷剂从阀主体20的、与设置了步进马达15一侧的相反侧(即底盖状体20B)流入阀主体20的壳体下部21B，所以与高温、高压的制冷剂流入壳体上部21A的情况比较，对步进马达15的影响(例如转子磁体的去磁、劣化等)小，能够实现该流道切换阀的耐久性的提高，继续精确的操作。
另外，阀芯30的圆筒状部36的上端的受压径(承受压力的等效径，即，圆筒状部36的端部与阀座部抵接的部分的大致中央的直径)φa和下端的受压径φb相同或大致相同，所以，当阀芯30置于第3转动位置(图1、图5)，并且通过连通路31连通上侧主口25a和下侧主口25b时，即使在该连通路31内部与壳体上部21A以及壳体下部21B之间存在差压的情况下，该差压在圆筒状部36的上端和下端平衡，减轻其后使该阀芯30转动所需的力，从而确保转动流畅。
另外，所构成的圆筒状部37的上端的受压径和下端的受压径也相同或大致相同，所以，例如将阀芯30从图3的状态转动到图4或图5的状态的情况下，充满了圆筒状部36和37的内部的制冷剂的压力与所述壳体上部21A和壳体下部21B内的压力之差在该圆筒状部36和37的上端和下端平衡，减轻了其后使该阀芯30转动所需的力，从而能够确保转动流畅。
上述实施例1中，在上侧阀座部22A和下侧阀座部22B分别各自设置有4个出入口11a～14a、11b～14b，同时，在阀芯30设置有2条连通路31、32，阀芯30可以置于第1转动位置、第2转动位置和第3转动位置，在第1转动位置，所述2条连通路31、32不连通所述4对出入口11a-11b之间、12a-12b之间、13a-13b之间、14a-14b之间中的任意一对，所述第2转动位置使所述4对出入口中的出入口11a-11b之间和13a-13b之间连通，所述第3转动位置使主口25a-25b之间连通，但本发明并不限于这样的结构。
即，为了使其具有例如在使制冷剂正方向流动时并联连接热交换器，在使制冷剂反方向流动时串联连接热交换器的流道切换功能，可以采取如下的结构：在上侧阀座部和下侧阀座部分别各自设置[N]个出入口，同时在阀芯设置1～[N-1]条使所述[N]对出入口中的任意一对～[N-1]对连通的所述连通路，并使所述阀芯处于下述的第1转动位置和第2转动位置，对于所述第1转动位置，所述1～[N-1]条连通路不连通所述[N]对出入口中任意一对，对于所述第2转动位置，使所述[N]对出入口中任意1对～[N-1]对的口之间连通。
具体地说，如图6～图8所示的实施例2那样，上下各设置4个出入口的情况下，如果将连通路设定为1条(31)，则在正方向流动时(进行制冷时)，热交换器71～74并联连接，而在所述反方向流动时(进行供暖时)，热交换器73和74串联连接，并且该串联连接的组合与剩余的热交换器71和72并联连接(图7)。
另外，如图9～图11所示的实施例3那样，如果将连通路设定为3条(31、32、33)，则在正方向流动时(进行制冷时)，热交换器71～74并联连接，在所述反方向流动时(进行供暖时)，所有的热交换器71～74作为一组被串联连接(图10)。
上述图6～图11中，实施例1所说明的一对制动器101、102并未显示在图中，但与实施例1同样，在限制阀芯的位置的位置设置有制动器。
图12是用于实施例4的流道切换阀的阀芯的侧视图，图13～15分别是用于说明实施例4的流道切换阀的结构和操作(进行制冷、供暖、除霜时)的图，是与图3～5、图6～8、图9～11相同的图。在图12～15中，与图1～11相同的符号分别表示相同或同等的部分。
该实施例4中，将2个热交换器(符号71和73)连接，在流道切换阀上下各设置2个出入口。另外，与实施例2同样，阀芯130是从图2(C)所示的阀芯30拆除圆筒状部37后的阀芯，在厚壁圆板状的基体部30A仅设置了一个圆筒状部36。
该实施例4中，在正方向流动时(进行制冷时)，如图13所示，热交换器71和73被并联连接，在反方向流动时(进行供暖时)，如图14所示，热交换器71和73为串联连接。
需要说明的是，在图13～图15中，虽然没有显示在实施例1说明的一对制动器101、102，但可以与实施例1～3同样地在限制阀芯的位置的位置设置制动器。
出入口的个数、连通路的条数等并不限于上述实施例中的例子，可以根据热交换器的台数、所要求的连接方式等适当改变。
另外，流体可以从上侧主口25a和下侧主口25b的任意口导入该流道切换阀。
另外，在使用该流道切换阀的热泵装置并不需要图5、8、11、15所示的除霜方式的情况下，图5、8、11、15所示的除霜方式是不需要的，此时，上侧主口25a和下侧主口25b的设置关系可以不像上侧出入口11a～14a和下侧出入口11b～14b的关系那样上下成对。
另外，未通过设置在阀芯的连通路连通的上侧出入口和下侧出入口(例如实施例1中符号12a、12b和/或者14a、14b)也可以不是上下成对的关系。
另外，本发明的流道切换阀还能够用于在制冷时将室内热交换器串联，在供暖时将室内热交换器并联的系统，还能够对多个室外热交换进行串联和并联切换。
另外，在上述说明中，流道切换阀对应流体(制冷剂)的通过方向切换为并联或串联，当然，即使在制冷剂的通过方向未更改的情况下，也能根据需要(例如根据热交换器的载荷状况)，从并联切换到串联或从串联切换到并联。
另外，本发明的流道切换阀当然还能够用于将热泵以外的多台机器(即具有流体的入口和出口的多个机器)的流道进行串联和并联切换，或者阻断对该多个机器的流道而使流道旁通的任何系统。

Claims (16)

1.一种流道切换阀(10)，其特征在于，其具有阀主体(20)、阀芯(30)和驱动器(15)，
所述阀主体(20)设置有具有上侧阀座部(22A)和下侧阀座部(22B)的阀壳体(21)，
所述阀芯(30)使其上下端面分别与所述上侧阀座部(22A)和下侧阀座部(22B)对接，同时进行转动，
所述驱动器(15)对该阀芯进行转动驱动，
在所述上侧阀座部(22A)形成有与所述阀主体(20)的外部连通的多个口(11a、12a、13a、14a)，同时在所述下侧阀座部(22B)形成有与所述阀主体(20)的外部连通的多个口(11b、12b、13b、14b)，
在所述阀芯设置有至少1条能使上下所述口之间连通的连通路(31、32)，
同时所述阀壳体(21)被所述阀芯(30)分割成包括所述上侧阀座部(22A)的壳体上部(21A)和包括所述下侧阀座部(22B)的壳体下部(21B)，由此使壳体上下部气密分隔，并且，根据所述阀芯(30)的旋转位置，所述连通路形成以下二种状态，即形成于所述上侧阀座部(22A)的至少一个口(11a、12a、13a、14a)能够与形成于所述下侧阀座部(22B)的至少一个口(11b、12b、13b、14b)连通的状态，以及形成于所述上侧阀座部(22A)的所有口(11a、12a、13a、14a)不与形成于所述下侧阀座部(22B)的所有口(11b、12b、13b、14b)连通的状态。
2.根据权利要求1所述的流道切换阀，其特征在于，在所述上侧阀座部(22A)形成有多个上侧出入口(11a、12a、13a、14a)和上侧主口(25a)，
同时在所述下侧阀座部(22B)形成有与所述多个上侧出入口(11a、12a、13a、14a)成对的多个下侧出入口(11b、12b、13b、14b)和下侧主口(25b)。
3.根据权利要求1所述的流道切换阀，其特征在于，在所述上侧阀座部(22A)形成有多个上侧出入口(11a、12a、13a、14a)和上侧主口(25a)，
同时在所述下侧阀座部(22B)形成有与所述多个上侧出入口(11a、12a、13a、14a)成对的多个下侧出入口(11b、12b、13b、14b)和与所述上侧主口(25a)成对的下侧主口(25b)。
4.如权利要求3所述的流道切换阀，其特征在于，在所述上侧阀座部和下侧阀座部各自设置4个出入口，同时，在所述阀芯设置2条所述连通路，用于使4对出入口中的任意二对连通，所述阀芯能够处于下述第1转动位置和第2转动位置，对于所述第1转动位置，2条所述连通路不允许所述4对出入口中的任意出入口彼此连通，对于所述第2转动位置，所述2条连通路使所述4对出入口中的任意二对口之间连通。
5.如权利要求3所述的流道切换阀，其特征在于，在所述上侧阀座部和下侧阀座部各自设置2个出入口，同时，在所述阀芯设置1条连通路，用于使2对出入口中的任意一对连通，所述阀芯能够处于下述第1转动位置和第2转动位置，对于所述第1转动位置，所述1条连通路不允许所述2对出入口中的任意出入口彼此连通，对于所述第2转动位置，所述1条连通路使所述2对出入口中的任意一对口之间连通。
6.如权利要求3所述的流道切换阀，其特征在于，在所述上侧阀座部和下侧阀座部各自设置[N]个出入口，同时，在所述阀芯设置1～[N-1]条所述连通路，用于使[N]对出入口中的任意1～[N-1]对连通，所述阀芯能够处于下述第1转动位置和第2转动位置，对于所述第1转动位置，所述1～[N-1]条连通路不允许所述[N]对出入口中的任意出入口连通，对于所述第2转动位置，所述1～[N-1]条连通路允许所述[N]对出入口中的任意1～[N-1]对口之间连通。
7.如权利要求4～6中任一项所述的流道切换阀，其特征在于，除了所述第1转动位置和第2转动位置之外，所述阀芯还能处于仅使所述主口之间连通的第3转动位置。
8.如权利要求1～6中任一项所述的流道切换阀，其特征在于，在所述连通路的至少一端侧，于所述连通路的开口端安装连通路密封材料，防止从该连通路向所述阀壳体内泄漏，同时使得所述连通路的开口端与所述阀座部弹性压接。
9.如权利要求1～6中任一项所述的流道切换阀，其特征在于，所述连通路的两端的受压径设定为相同或大致相同。
10.如权利要求1～6中任一项所述的流道切换阀，其特征在于，所述阀芯具有用于气密分隔所述阀壳体的壳体上部和壳体下部的阀壳体密封材料。
11.如权利要求1～6中任一项所述的流道切换阀，其特征在于，所述驱动器设置在所述阀主体的壳体上部侧，在所述阀主体设置有将所述壳体上部和所述驱动器内部连通的均压孔。
12.如权利要求11所述的流道切换阀，其特征在于，即使所述阀芯转动，所述均压孔也朝向不与该阀芯的连通路连通的口开口。
13.一种热泵装置，其特征在于，其具有压缩机、膨胀阀、多个热交换器以及权利要求1～10中任一项所述的流道切换阀，通过所述流道切换阀，能够根据需要，使所述多个热交换器的连接状态从并联连接切换到串联连接以及从串联连接切换到并联连接。
14.如权利要求13所述的热泵装置，其特征在于，所述流道切换阀的驱动器设置在形成于所述阀主体的壳体上部侧，从所述压缩机喷出的制冷剂被导入形成于所述阀主体的壳体下部侧。
15.如权利要求13或14所述的热泵装置，其特征在于，在所述阀主体设置将所述壳体上部和所述驱动器内部连通的均压孔。
16.如权利要求15所述的热泵装置，其特征在于，即使所述阀芯转动，所述均压孔在也朝向不与该阀芯的连通路连通的口开口。
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