CN103453181A - 一种大制冷量双级四通换向阀 - Google Patents

Abstract

一种大制冷量双级四通换向阀，属于制冷系统阀件。现有四通换向阀采用单介质通道，无法单独适应小阀体大制冷量的制冷系统需要，多个同时连接使用又难以实现动作同步，本发明包括主阀和导阀，特点是主阀活塞由三个圆柱构件轴向连接组成，每个圆柱构件在圆柱面上设置位于相对的两侧的两个凹槽，圆柱构件视图投影成工字形，相邻两圆柱构件周向错开90度；阀体上设置有八个阀孔连接介质输送管，每两个阀孔沿阀体轴向设置成为一组，四组阀孔沿阀体周向设置；在工作位置周向相邻的两个阀孔与活塞上的凹槽连通组成介质通道，每个工作位置由活塞中间的圆柱构件和其中一端圆柱构件的凹槽同时与阀孔连通，组成双介质通道，适应冷吨量翻倍，达到双级冷吨量。

Description

一种大制冷量双级四通换向阀

技术领域

  本发明属于制冷系统阀件，尤其与一种大制冷量双级四通换向阀有关。 

背景技术

大容量四通换向阀一般应用于热泵型空调中，通过四通换向阀实现制冷制热功能的改变。通常的大容量活塞式四通换向阀由导阀和主阀组成，主阀包括阀体和位于阀体圆柱形内腔中的活塞，阀体内腔由设置于其两端的两个端盖封闭，活塞将阀体内腔分隔成左、右两个腔室，活塞由两个圆柱构件轴向连为一体组成，该两个圆柱构件在圆柱面上都设置有两个凹槽，使圆柱构件视图投影成工字形，两个圆柱构件周向错开90度；阀体上设置有4个阀孔连接介质输送管，介质输送管分别连接冷凝器、蒸发器和压缩机的吸气管、排气管，4个阀孔沿阀体周向分布，在工作位置相邻的两个阀孔与活塞上的凹槽连通组成为单介质通道，每个工作位置只有一个圆柱构件的凹槽与阀孔连通，通过活塞在阀体内的轴向移动，改变凹槽与阀孔的对应关系，改变介质的流向，从而实现换向；导阀一般包括一个换向阀和一个电磁阀组成，换向阀通过导气管分别与主阀阀体的左、右两个腔室和连接压缩机的吸气管和排气管的介质输送管连通，通过将压缩机排气管中的高压介质输送到阀体的左腔室或右腔室，实现推动活塞移动；活塞一端端面上设置有轴向导向定位孔，导向定位孔中穿装导向杆，导向杆固定于端盖。当在大吨位制冷系统使用时，常用的小阀体四通换向阀适应的制冷量无法满足需要，通常在一个系统中同时连接两个或以上四通换向阀使用，两个四通换向阀难以实现换向动作同步，影响制冷系统的稳定性和制冷效率，并且成本也相对比较高，空间占用大。 

发明内容

本发明的目的旨在解决目前的小阀体四通换向阀无法单独适应大吨位制冷系统需要，多个同时连接使用又无法实现换向动作同步的问题，提供一种能以小阀体满足大吨位制冷系统需要的大制冷量双级四通换向阀。 

为此，本发明采用以下技术方案：一种大制冷量双级四通换向阀，包括主阀和导阀，主阀包括阀体和位于阀体圆柱形内腔中的活塞，阀体内腔由设置于阀体两端的两个端盖封闭，活塞将阀体内腔分隔成左、右两个腔室，活塞由三个圆柱构件轴向连接组成，每个圆柱构件在圆柱面上都设置有两个凹槽，两个凹槽位于相对的两侧，使圆柱构件视图投影成工字形，相邻两个圆柱构件周向错开90度；阀体上设置有八个阀孔连接介质输送管，每两个阀孔沿阀体轴向设置成为一组，介质输送管分别连接冷凝器、蒸发器和压缩机的吸气管、排气管，四组阀孔沿阀体周向设置；在工作位置周向相邻的两个阀孔与活塞上的凹槽连通组成为介质通道，每个工作位置由活塞中间的圆柱构件和其中一端的圆柱构件的凹槽同时与阀孔连通，组成双介质通道，通过活塞在阀体内的轴向移动，改变凹槽与阀孔的对应关系，改变介质的流向，从而实现换向；周向间隔的其中两组阀孔同组并合连接，同时使用，分别连接压缩机的吸气管和排气管，另外两组的阀孔同组分开，分别连接冷凝器和蒸发器；导阀通过导气管分别与主阀阀体的左、右两个腔室和连接压缩机的吸气管和排气管的介质输送管连通，通过将压缩机排气管中的高压介质输送到阀体的左腔室或右腔室，实现推动活塞移动；活塞一端端面上设置有轴向导向定位孔，导向定位孔中穿装导向杆，导向杆固定于端盖。 

作为对上述技术方案的补充和完善，本发明还包括以下附加技术特征。 

所述组成活塞的三个圆柱构件在轴向上连为一体。 

所述的活塞设置有相互连通的轴向中心孔和径向通孔，径向通孔与凹槽连通，通过中心孔向阀体的左腔室或右腔室输送高压介质，加快活塞的移动，提高换向速度；中心孔中设置可以移动的移动件密封中心孔其中一端，保证高压介质只向其中一个腔室输送。 

所述连接导阀与阀体左腔室或右腔室的导气管上设置阀门，可以在维修时关闭导气管，停止从导阀向主阀阀体两侧的腔室输送高压介质，方便维修。 

所述的一种大制冷量双级四通换向阀还包括与主阀阀体固定连接的安装支架，用于对四通换向阀的安装支撑。 

使用本发明可以达到以下有益效果：通过在阀体上轴向设置两个阀孔组成阀孔组，使用三段式活塞的其中两段的凹槽与阀孔组成双介质通道，同样尺寸的四通换向阀适应的冷顿量比单介质通道的四通换向阀翻倍，达到双级冷顿量，以小阀体四通换向阀满足了大吨位制冷系统的需要，降低了成本，节省了空间占用，并且换向同步性好，保证制冷系统稳定工作。 

附图说明

图1是本发明的主视图。 

图2是本发明的左视图。 

图3是本发明的右视图。 

图4是本发明中活塞的主视图。 

图5是本发明中活塞的俯视图。 

图6是本发明中活塞的剖面图。 

图7是本发明使用状态一的其中一个管连接原理图。 

图8是本发明使用状态一的另一个管连接原理图。 

图9是本发明使用状态二的其中一个管连接原理图。 

图10是本发明使用状态二的另一个管连接原理图。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。 

如图1～图6所示，本发明包括包括主阀2和导阀1，主阀2包括阀体12和位于阀体圆柱形内腔中的活塞16，阀体内腔由设置于阀体两端的两个端盖11封闭，阀体12上设置有八个阀孔，每个阀孔连接一根介质输送管，八根介质输送管分别为S1介质输送管4、S2介质输送管5、D1介质输送管9、D2介质输送管8、E1介质输送管14、E2介质输送管7、C1介质输送管10、C2介质输送管13，S1介质输送管4和S2介质输送管5对应连接的两个阀孔沿阀体轴向设置成一组，C1介质输送管10和 E2介质输送管7对应连接的两个阀孔沿阀体轴向设置成一组，D1介质输送管9和D2介质输送管8对应连接的两个阀孔沿阀体轴向设置成一组， E1介质输送管14和C2介质输送管13介质输送管对应连接的两个阀孔沿阀体轴向设置成一组，四组阀孔在阀体12上沿周向依次设置；活塞16将阀体内腔分隔成左、右两个腔室，活塞16由三个圆柱构件轴向连为一体组成，每个圆柱构件在圆柱面上都设置有两个凹槽，使圆柱构件视图投影成工字形，相邻两个圆柱构件周向错开90度；活塞16一端端面上设置有轴向导向定位孔17，导向定位孔17中穿装导向杆，导向杆固定于端盖，活塞16设置有相互连通的轴向中心孔18和径向通孔15，径向通孔15通过通道与所述的凹槽连通，通过中心孔17可以向阀体的左腔室或右腔室输送高压介质，加快活塞的移动，提高换向速度，中心孔17中设置可以移动的移动件密封中心孔的其中一端，保证高压介质只向其中一个腔室输送；导阀1通过导气管与主阀阀体内腔的左、右腔室连通，连接导阀与阀体左腔室或右腔室的导气管上设置阀门6，可以在维修时关闭导气管，停止从导阀向主阀阀体两侧的腔室输送高压介质，方便维修。主阀阀体12上固定安装有安装支架3。 

如图7～图10所示，本发明使用时，S1介质输送管4和S2介质输送管5同组并合连接并连接压缩机的吸气管，S1介质输送管4和S2介质输送管5连接的阀孔同时使用， D1介质输送管9和D2介质输送管8并合连接并连接压缩机的排气管，D1介质输送管9和D2介质输送管8连接的阀孔同时使用；导阀1通过导气管与S1介质输送管4和D1介质输送管9连通，通过将压缩机排气管中的高压介质输送到阀体的左腔室或右腔室，实现推动活塞移动。 

如图7、图8所示，在使用状态一时，同组的C1介质输送管10和E2介质输送管7分开使用，也就是与其连接的阀孔分开使用，C1介质输送管10连接的作为冷凝器，E2介质输送管7连接的作为蒸发器；同组的E1介质输送管14和C2介质输送管13分开使用，也就是与其连接的阀孔分开使用，E1介质输送管14连接的作为蒸发器，C2介质输送管13连接的作为冷凝器；活塞16处于阀体内腔右端位置，活塞中间的圆柱构件和左端的圆柱构件的凹槽起作用，S1介质输送管4连接的阀孔、活塞左端圆柱构件的其中一侧凹槽和E1介质输送管14连接的阀孔组成介质通道，C1介质输送管10连接的阀孔、活塞左端圆柱构件的另一侧凹槽和D1介质输送管9连接的阀孔组成介质通道，S2介质输送管5连接的阀孔、活塞中间圆柱构件的其中一侧凹槽和E2介质输送管7连接的阀孔组成介质通道，C2介质输送管13连接的阀孔、活塞中间圆柱构件的另一侧凹槽和D2介质输送管8连接的阀孔组成介质通道，如此就组成了双介质通道。 

到需要换向时，活塞从阀体内腔右端滑移到左端，转为使用状态二，如图9、图10所示，活塞中间的圆柱构件和右端的圆柱构件的凹槽起作用，S1介质输送管4连接的阀孔、活塞中间圆柱构件的其中一侧凹槽和C1介质输送管10连接的阀孔组成介质通道，E1介质输送管14连接的阀孔、活塞中间圆柱构件的另一侧凹槽和D1介质输送管9连接的阀孔组成介质通道，S2介质输送管5连接的阀孔、活塞右端圆柱构件的其中一侧凹槽和C2介质输送管13连接的阀孔组成介质通道，E2介质输送管7连接的阀孔、活塞右端圆柱构件的另一侧凹槽和D2介质输送管8连接的阀孔组成介质通道，如此组成双介质通道；C1介质输送管10连接的转换成作为蒸发器，E2介质输送管7连接的转换成作为冷凝器， E1介质输送管14连接的转换成作为冷凝器，C2介质输送管13连接的转换成作为蒸发器，实现换向。 

Claims (5)

1. 一种大制冷量双级四通换向阀，包括主阀（2）和导阀（1），主阀（2）包括阀体（12）和位于阀体圆柱形内腔中的活塞（16），阀体内腔由设置于阀体两端的两个端盖封闭，活塞将阀体内腔分隔成左、右两个腔室；导阀通过导气管分别与主阀阀体的左、右两个腔室和连接压缩机的吸气管和排气管的介质输送管连通；活塞一端端面上设置有轴向导向定位孔，导向定位孔中穿装导向杆，导向杆固定于端盖；其特征在于：所述的活塞由三个圆柱构件轴向连接组成，每个圆柱构件在圆柱面上都设置有两个凹槽，两个凹槽位于相对的两侧，使圆柱构件视图投影成工字形，相邻两个圆柱构件周向错开90度；阀体上设置有八个阀孔连接介质输送管，每两个阀孔沿阀体轴向设置成为一组，四组阀孔沿阀体周向设置；在工作位置周向相邻的两个阀孔与活塞上的凹槽连通组成介质通道，每个工作位置由活塞中间的圆柱构件和其中一端的圆柱构件的凹槽同时与阀孔连通，组成双介质通道，通过活塞在阀体内的轴向移动，改变凹槽与阀孔的对应关系，改变介质的流向，从而实现换向。

2.根据权利要求1所述的一种大制冷量双级四通换向阀，其特征在于：所述周向间隔的其中两组阀孔同组并合连接，同时使用，分别连接压缩机的吸气管和排气管，另外两组的阀孔同组分开，分别连接冷凝器和蒸发器。

3.根据权利要求2所述的一种大制冷量双级四通换向阀，其特征在于：所述组成活塞的三个圆柱构件在轴向上连为一体。

4.根据权利要求2或3所述的一种大制冷量双级四通换向阀，其特征在于：所述的活塞设置有相互连通的轴向中心孔和径向通孔，径向通孔与所述的凹槽连通；中心孔中设置可以移动的移动件密封中心孔其中一端。

5.根据权利要求4所述的一种大制冷量双级四通换向阀，其特征在于：所述连接导阀与阀体左腔室或右腔室的导气管上设置阀门。

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