CN104421458B - 空调器节能四通换向阀及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种空调器节能四通换向阀及控制方法，包括先导阀及通过导管与其相连接的四通阀主阀，所述先导阀包括外壳及设置在所述外壳内可选择性地导通或密封所述导管的滑阀，所述滑阀与推动机构连接，所述推动机构在所述外壳内移动并与所述外壳相对固定，在所述先导阀上固定安装有电磁线圈。本发明在空调开机时检测先导阀的滑阀位置，如果位置正确，四通换向阀断电，如果位置不正确再给四通换向阀通电，进行制冷位和制热位之间的转换，并依靠机械结构将滑阀位置固定，下次开机时再重新进行检测，该四通换向阀在空调制热运行时不再持续通电，节省了电量。

Description

空调器节能四通换向阀及控制方法

技术领域

本发明涉及一种四通换向阀，特别涉及一种空调器节能四通换向阀及控制方法，属于空气调节技术领域。

背景技术

空调系统主要由压缩机、冷凝器、节流元件及蒸发器组成，对于热泵空调器还要包括四通换向阀，四通换向阀属于方向控制阀的一种，是用于热泵型空调中改变制冷剂的流向,以实现制冷模式和制热模式的转换。

传统的四通换向阀由主阀和先导阀组成，在制冷运行时四通换向阀断电，先导阀内的弹簧处于松弛状态，先导阀内部的高低压力驱动滑阀移动至排气端口与冷凝器端口连通，回气端口与蒸发器端口连通。而在制热运行时，电磁线圈需要一直处于通电状态，电磁线圈产生磁力，弹簧收缩，作用在先导阀里面的滑阀右移，先导阀内部的高低压力驱动滑阀移动至排气端口与蒸发器端口连通，回气端口与冷凝器端口连通，实现四通换向阀的换向操作，形成制热循环。该结构在空调制热运行时，四通换向阀的电磁线圈是持续通电的，造成一定的电功率损耗。

发明内容

本发明主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种可以减少电功能损耗，提高空调运行效率的空调器节能四通换向阀及控制方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种空调器节能四通换向阀，包括先导阀及通过导管与其相连接的四通阀主阀，所述先导阀包括外壳及设置在所述外壳内可选择性地导通或密封所述导管的滑阀，所述滑阀与推动机构连接，所述推动机构在所述外壳内移动并与所述外壳相对固定，在所述先导阀上固定安装有电磁线圈。

进一步，所述推动机构包括定子和转子，所述定子与所述外壳固定连接，所述电磁线圈设置在与所述转子对应侧，所述定子与所述转子之间螺纹连接。

进一步，所述定子为T字形，在所述定子上设置有外螺纹，所述转子具有与所述定子配合的内螺纹孔。

进一步，在所述定子的中间具有一通孔，所述转子固定连接一个阀杆，所述阀杆穿过所述通孔与所述滑阀连接。

进一步，在所述滑阀上设置有T形槽，所述阀杆的端部为T形，所述阀杆的端部插入在所述T形槽内并可转动。

进一步，所述定子与所述外壳之间过盈配合或通过紧固件固定连接。

进一步，所述外壳由主阀体和套管组成，所述套管与主阀体之间可拆卸固定连接，所述推动机构设置在所述套管内，所述滑阀设置在所述主阀体内，所述导管连接在所述主阀体上，所述电磁线圈固定在所述套管上。

进一步，在所述先导阀上还设置有用于检测所述推动机构或所述滑阀位置的检测装置。

进一步，所述检测装置为步数传感器、或位置传感器、或行程开关。

本发明的另一个技术方案是：

一种空调器节能四通换向阀的控制方法,在空调器开机时，发出制冷或制热运行信号，首先判断先导阀中滑阀的位置是否处于对应的制冷位或制热位，如果所述滑阀位置正确，电磁线圈不通电，如果所述滑阀位置不正确，控制所述电磁线圈通电，所述滑阀移动至正确位置，再控制所述电磁线圈断电。

综上内容，本发明所述的一种空调器节能四通换向阀及控制方法，全新设计了四通换向阀中的先导阀，在空调开机时检测先导阀的滑阀位置，如果位置正确，四通换向阀断电，如果位置不正确再给四通换向阀通电，进行制冷位和制热位之间的转换，并依靠机械结构将滑阀位置固定，下次开机时再重新进行检测，该四通换向阀在空调制热运行时不再持续通电，节省了电量。

附图说明

图1是本发明四通换向阀结构示意图；

图2是本发明制冷运行时先导阀结构示意图；

图3是本发明制热运行时先导阀结构示意图；

图4是本发明制冷运行时四通换向阀结构示意图；

图5是本发明制热运行时四通换向阀结构示意图。

如图1至图5所示，主阀1，先导阀2，电磁线圈3，排气管4，回气管5，蒸发器连通管6，冷凝器连通管7，高压导管8，低压导管9，平衡导管一10，平衡导管二11，左腔体12，右腔体13，外壳14，滑阀15，定子16，转子17，外螺纹18，内螺纹孔19，通孔20，阀杆21，主阀体22，套管23，滑块24，压缩机25，蒸发器26，冷凝器27。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1所示，本发明所述的空调器节能四通换向阀，包括四通阀主阀1和先导阀2，先导阀2通过四根导管与主阀1连通，在先导阀2上固定安装电磁线圈3，主阀1由先导阀2驱动。

如图4和图5所示，主阀1上连接有排气管4、回气管5、蒸发器连通管6、冷凝器连通管7，排气管4与压缩机25的排气口连接，回气管5与压缩机25的回气口连接，蒸发器连通管6与蒸发器26盘管连接，冷凝器连通管7与冷凝器27盘管连接。先导阀2连接的四个导管分别高压导管8、低压导管9、平衡导管一10和平衡导管二11，高压导管8与主阀1的排气管4连接，低压导管9与主阀1的回气管5连接，平衡导管一10连接主阀1的左腔体12，平衡导管二11连接主阀1的右腔体13。主阀1与先导阀2及各导管焊接成一体，电磁线圈3则可拆卸地安装在先导阀2上。

如图2和图3所示，先导阀2包括外壳14，在外壳14内设置在有一个滑阀15，滑阀15的左右移动可以选择性地导通或密封相关的导管。滑阀15有两个位置，一个是制冷位，一个是制热位，分别是制冷运行和制热运行时的滑阀15位置，滑阀15在这两个位置互换来实现制冷和制热模式之间的转换。滑阀15与一个推动机构连接，推动机构在外壳14内左右移动，带动滑阀15左右移动完成制冷位和制热位的转换。

本实施例中，推动机构包括定子16和转子17，定子16为横置的T字形，定子16的外周与外壳1固定连接，定子16与外壳1之间可以通过过盈配合的方式固定连接，也可以通过螺钉等紧固件固定连接。在定子16的伸出端上设置外螺纹18。

电磁线圈3安装在与转子17对应的一侧，转子17在电磁线圈3的作用下可以在外壳14内正反转转动，在转子17上具有与定子16上外螺纹18配合的内螺纹孔19，转子17在转动的同时，内螺纹与外螺纹啮合旋转，转子17沿定子16左右移动。在电磁线圈3断电后，转子17可以通过内螺纹与外螺纹啮合固定在任意位置。

在定子16的中间具有一通孔20，转子17固定连接一个阀杆21，阀杆21穿过通孔20与滑阀15连接。在滑阀15上内嵌一个T形槽(图中未示出)，阀杆21的端部也为T形，阀杆21的端部插入在滑阀15的T形槽内，阀杆21可以在T形槽内转动，同时随着转子17的左右移动带动滑阀15左右移动。

如图2所示，在制冷运行时，电磁线圈3通电，带动转子17转动，转子17沿定子16向左转动，推动滑阀15向左移动，将平衡导管一10与中间的低压导管9连通，而与高压导管8和平衡导管二11断开。如图3所示，在制热运行时，电磁线圈3通电，带动转子17反向转动，转子17沿定子16向右转动，拉动滑阀15向右移动，将平衡导管二11与中间的低压导管9连通，而与高压导管8和平衡导管一10断开。

为了方便先导阀2的检修维护，外壳14由主阀体22和套管23两部分组成，套管23与主阀体22之间相互插接固定，或者通过螺钉等紧固件固定连接，可者通过螺纹固定连接。定子16和转子17设置在套管23内，滑阀15设置在主阀体22内，四个导管连接在主阀体22上，电磁线圈3固定安装在套管23上。

本实施例中，在先导阀2上还设置有用于检测转子17或滑阀15位置的检测装置，以判断滑阀15处于制冷位还是制热位。检测装置可以采用步数传感器、或位置传感器、或行程开关等。

如图2至图5所示，详细描述该四通换向阀的控制方法，具体包括如下步骤：

1)、在空调开机时,首先根据遥控器发出的制冷或制热信号，检测先导阀2的滑阀15位置，通过检测装置检测转子17的位置，进而判断滑阀15的位置是否正确。即，用户开机设定为制冷时，先导阀2中滑阀15位置应该处于如图2所示的制冷位。用户开机设定为制热时，先导阀2中滑阀15位置应该处于如图3所示的制热位。

2)经检测装置的检测，判断滑阀15的位置正确，电磁线圈3不再通电。

3)经检测装置的检测，判断滑阀15的位置不正确，则控制电磁线圈3通电，转子17转动后带动滑阀15移动到正确位置。移动至正确位置后，即可将电磁线圈3断电，断电后，转子17可以通过内螺纹与外螺纹之间的啮合固定在该位置上，电磁线圈3不用持续通电。

如图2所示，在制冷运行时，电磁线圈3通电，带动转子17转动，转子17沿定子16向左转动，推动滑阀15向左移动，将平衡导管一10与中间的低压导管9连通，而与高压导管8和平衡导管二11断开。

如图4所示，压缩机25的排气通过高压导管8进入先导阀2的内腔，再通过平衡导管二11进入主阀1的右腔体13，气体推动主阀1内的滑块24向左移动，进而将回气管5与蒸发器连通管6连通，进行制冷循环。

如图3所示，在制热运行时，电磁线圈3通电，带动转子17反向转动，转子17沿定子16向右转动，拉动滑阀15向右移动，将平衡导管二11与中间的低压导管9连通，而与高压导管8和平衡导管一10断开。

如图5所示，压缩机25的排气通过高压导管8进入先导阀2的内腔，再通过平衡导管一10进入主阀1的左腔体12，气体推动主阀1内的滑块24向右移动，进而将回气管5与冷凝器连通管7连通，进行制热循环。

4)每次开机时都要进行检测，进而再控制电磁线圈3是通电还是断电。

在实际运行中，空调夏天制冷运行，冬天制热运行，四通换向阀可以很少次数的进行通电，因此该四通换向阀在空调制热运行时不再持续通电，节省了电量。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种空调器节能四通换向阀，包括先导阀及通过导管与其相连接的四通阀主阀，其特征在于：所述先导阀包括外壳及设置在所述外壳内可选择性地导通或密封所述导管的滑阀，所述滑阀与推动机构连接，在所述先导阀上固定安装有电磁线圈，所述推动机构包括定子和转子，所述定子与所述外壳固定连接，所述电磁线圈设置在与所述转子对应的一侧，在所述定子上设置有外螺纹，所述转子具有与所述定子配合的内螺纹孔，所述转子相对于定子转动，在电磁线圈断电后，转子可以通过内螺纹与外螺纹啮合固定在任意位置，在所述定子的中间具有一通孔，所述转子固定连接一个阀杆，所述阀杆穿过所述通孔与所述滑阀连接，在所述先导阀上还设置有用于检测所述推动机构或所述滑阀位置的检测装置，根据所述检测装置的检测结果控制所述电磁线圈是否通电。

2.根据权利要求1所述的空调器节能四通换向阀，其特征在于：在所述滑阀上设置有T形槽，所述阀杆的端部为T形，所述阀杆的端部插入在所述T形槽内并可转动。

3.根据权利要求2所述的空调器节能四通换向阀，其特征在于：所述定子与所述外壳之间过盈配合或通过紧固件固定连接。

4.根据权利要求1所述的空调器节能四通换向阀，其特征在于：所述外壳由主阀体和套管组成，所述套管与主阀体之间可拆卸固定连接，所述推动机构设置在所述套管内，所述滑阀设置在所述主阀体内，所述导管连接在所述主阀体上，所述电磁线圈固定在所述套管上。

5.根据权利要求1所述的空调器节能四通换向阀，其特征在于：所述检测装置为步数传感器、或位置传感器、或行程开关。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的空调器节能四通换向阀的控制方法，其特征在于：在空调器开机时，发出制冷或制热运行信号，首先判断先导阀中滑阀的位置是否处于对应的制冷位或制热位，如果所述滑阀位置正确，电磁线圈不通电，如果所述滑阀位置不正确，控制所述电磁线圈通电，所述滑阀移动至正确位置，再控制所述电磁线圈断电。